聚胺复合盐润滑防塌钻井液在樊斜166大位移井的应用

樊斜166井位于济阳拗陷东营凹陷博兴洼陷高青断层下降盘樊斜166块,为中国石化胜利石油工程有限公司油气勘探管理中心重点评价井。区块地层岩性复杂,该井设计井深5664.07 m,井底井斜近60°,水平位移近3000 m,井底温度近190℃,钻井施工中钻井液维护井壁稳定、井眼净化及润滑防卡技术难度大。为此,针对该区块地层岩性特点及施工技术难点,制订了樊斜166井钻井液技术对策,并通过钻井液处理剂优选,构建了聚胺复合盐润滑防塌钻井液体系,进行了评价实验与现场应用,均获良好结果。评价实验结果表明,该钻井液体系不仅抑制性能好、封堵能力强,而且具有良好的润滑性和抗温性,在190℃仍保持良好的流变性。现场应用结果表明:①在相应的钻井液现场维护处理工艺辅助下,聚胺复合盐润滑防塌钻井液实现了优快钻井;全井钻井时效高,实钻周期仅54.5 d,比设计钻井周期提前了39.4%;平均机械钻速12.89 m/h,创区块同类型井机械钻速新纪录。②聚胺复合盐润滑防塌钻井液体系解决了该区块大位移井钻井过程中易出现的井壁失稳、井眼净化及润滑防卡的难题;钻进过程中井壁稳定,三开井段井径平均扩大率仅为3.16%;井眼净化良好,钻井液高温下悬浮携带能力强;润滑防卡性好,定向过程中摩阻和扭矩低,起下钻畅通无阻,完井作业顺利。该钻井液体系的成功应用,为区块的后续钻探开发提供了技术支撑,对其他区块相似大位移井的钻井液构建亦有参考意义。

杭锦旗地区钻井废水回用技术研究

为满足杭锦旗地区严格的环保要求,降低钻井成本,提高勘探与开发效益,对该区块钻井废水进行了分析,明确了废水不能回用原因。根据离子化学沉淀和颗粒絮凝机理,制定“提高pH值-氧化-离子捕捉-絮凝”废水处理方案,据此进行了废水回用实验研究。实验表明,处理后的废水回用到钻井液后,对钻井液性能影响不大。该技术在现场进行了应用,废水处理后回用效果好,达到了降本增效的良好效果。

准噶尔盆地中部永进油田超深井井壁稳定钻井液技术

永进油田位于准噶尔盆地中部Ⅲ区块,储层为侏罗系西山窑组,油气埋藏深,地质构造复杂。前期勘探中采用四开制井身结构,随后调整为三开制,二开及以下地层钻进过程中复杂情况频发,井壁稳定性差,钻完井时效低,且前期已完钻井储层污染严重,制约了永进油田勘探与开发进程。为此,基于对该区超深井钻井液技术难点的分析,制定了相应的稳定井壁技术对策,据此针对二开长裸眼井段,研选聚胺强抑制钻井液体系;针对三开复杂地层,研选合成基强封堵钻井液体系。两种钻井液体系经过评价实验与现场应用,均获良好结果。评价实验结果表明,两种钻井液体系均具备较强的抑制性能、封堵性能,针对三开复杂地层的合成基强封堵钻井液体系兼具储层保护性能。两种钻井液体系在永进油田9口井的现场试验应用结果表明:(1)两种钻井液体系辅以现场施工工艺,所形成的超深井井壁稳定钻井液技术切实可行,能够保证应用井在二开长裸眼井段及三开复杂地层钻进过程中井壁稳定,起下钻通畅,中完及完井作业顺利;(2)对比前期完钻的8口井,应用超深井井壁稳定钻井液技术顺利完钻的9口井,井身质量明显提高,钻井、完井时效显著提升(平均钻井周期缩短69.61%,平均完井周期缩短65.29%,平均机械钻速提高80.88%),取得了良好的优快钻井效果;(3)钻井液对储层的污染性小,取得了良好的储层保护效果,应用井完井试油获得稳定高产工业油气流,首次实现了对永进油田油气储量的有效动用。结论认为,井壁稳定钻井液技术在永进油田超深井钻井中的成功应用,为该区块的后续勘探开发提供了有力保障,对其他区块超深井或存在井壁失稳问题井的钻井液技术研究亦有参考意义。

超深水平井钾胺盐抗高温防塌钻井液技术

跃进区块储层埋藏较深,施工中穿越多套地层,地层岩性和压力系数差异大;二开裸眼段长达5000 m,地层发育大段泥页岩易水化;三开井底温度高,水平段易形成岩屑床,小井眼环空压耗大,因此要求钻井液在高温下具有良好的流变性。通过优选钾胺盐抗高温润滑防塌钻井液体系,辅助现场维护处理工艺,有效抑制了二开长裸眼泥页岩地层的水化膨胀,解决了三开小井眼高温下钻井液流变性难于调控的难题。现场应用表明:使用该钻井液体系施工的5口井钻进顺利,作业过程中井壁稳定,并且缩短了钻完井周期、提高了机械钻速,为该区块后续勘探开发提供了技术保障。

陕西榆林废弃钻井液固液分离技术研究

采用稀硫酸作为破胶剂,通过室内抽滤实验对各种常用絮凝剂进行了优选,优化了废弃钻井液固液分离配方,即采用酸化破胶后加入3.09 g/L硫酸铝和3.09 g/L硫酸铁,能够将废弃钻井液进行脱稳分离。经陕西榆林现场应用表明,废弃钻井液应用此技术脱稳后,一次压滤成功,滤饼中平均含水量为31.79%。与前期固液分离效果相比,滤饼平均含水量降低了17.90%,废弃钻井液处理成本降低了10.21%。

山古区块井壁稳定钻井液体系优化及应用

针对山古区块施工中钻井液技术难点,通过分析前期钻井液体系的局限性,优选胺基聚醇、多级配封堵剂和防水锁剂,优化聚合物防塌钻井液体系配方,形成聚胺复合封堵防塌钻井液体系。评价实验表明,优化后的聚胺复合封堵防塌钻井液体系抑制性及封堵性强,储层适应性好。聚胺复合封堵防塌钻井液体系在山古区块进行了现场应用,体系应用井平均钻井周期61.69 d,平均机械钻速4.84 m/h;施工中井壁稳定,解决了棕红色泥岩水化、井壁失稳及储层保护的难题,取得良好的现场应用效果。

淀粉类降滤失剂DFW-10的消泡实验研究

为解决淀粉类降滤失剂DFW-10现场应用过程中起泡的问题,分析其起泡原因,明确淀粉类产品消泡机理。采用淡水基浆和盐水基浆实验,通过考察消泡剂加入浆体后的消泡率指标,从22种消泡剂中逐步优选出4种消泡剂。在降黏剂的辅助下,优选出体系的最佳消泡配方(质量分数):2%淀粉类降滤失剂DFW-10+0.5%降黏剂HTX+0.5%消泡剂XPJ-21。采用最佳消泡配方进行实验配浆后,浆体不产生气泡,并且配制的淡水浆和盐水浆老化前后流变性和滤失量稳定。

义284区块定向防塌钻井液技术

义284区块位于济阳坳陷沾化凹陷渤南洼陷北部陡坡带,由于该区块地质构造复杂,定向过程中钻井液井壁稳定、井眼净化及润滑防卡技术难度大。通过优选处理剂,构建聚胺强抑制润滑防塌钻井液体系,该体系在义284区块8口井进行了现场应用,配合现场钻井液维护处理工艺,结果发现:钻进过程中井壁稳定,井眼净化效果好,定向顺畅,目的层井段平均井径扩大率为6.52%;与区块前期施工井相比,平均钻井周期降低8.41%,平均完井周期降低9.13%,平均机械钻速提高9.17%,达到了优快钻井的良好效果。

微泡沫钻井液用高温稳泡剂TFS的制备及性能评价

通过对非离子纤维素进行疏水缔合改性后,与磺酸盐刚性单体接枝聚合制备了高温稳泡剂TFS,考察了其合成工艺条件.结果表明:优化反应条件为反应温度80℃,引发剂加量035g,非离子纤维素加量105 g,疏水单体加量26g,抗高温单体加量28g,反应时间6h;通过加入表面修饰剂对高温稳泡剂TFS进行表面修饰,形成了可在水中即时分散,快速溶解的稳泡剂.评价实验表明:高温稳泡剂TFS的相对分子质量为(126~130)×10^(4),能够抗温150℃;高温老化后仍然具有良好的悬浮稳定性;饱和NaCl污染下具有良好的流变性,能够满足低压深井钻进的需求.

聚胺复合盐润滑防塌钻井液在孤东斜288井的应用

孤东斜288井是胜利工程公司重点定向评价井,设计井深4595.14m。孤东区块上部地层发育较厚,黏土矿物含量高,易发生缩径,造成起下钻阻卡;沙河街组地层层理、孔隙及微细裂缝发育,井壁失稳严重;地层中碳酸氢根离子含量高,钻井液易遭受流体污染;二开定向过程中钻井液井眼净化及润滑防卡技术难度大。优选聚胺复合盐润滑防塌钻井液体系,辅助现场钻井液施工工艺,确保孤东斜288井工程顺利施工;钻井周期较设计降低10.0%;完井周期比设计降低9.87%;全井平均机械钻速为9.78m/h,达到了优快钻井的效果。

顺北1-7H超深水平井钻井液技术

顺北1-7H井位于顺托果勒低隆北缘,设计井深7726.51m,是四开制超深开发水平井。该井地质结构复杂,钻进过程中穿越多套地层,施工中钻井液井壁稳定技术难度大。针对不同井段及不同地层岩性,采用不同的钻井液体系,配合相应的现场钻井液维护处理工艺,保证了施工的顺利进行,施工中井壁稳定,井身质量好,取得了优快钻井的良好效果。

埕北326 A-7大位移井钻井液技术

埕北326 A-7井上部地层沉积大段易水化泥岩,沙河街组发育油泥岩和油页岩,古生界地层压力系数低,近5000 m斜井段定向过程中岩屑易沉降在下井壁形成岩屑床,定向施工中钻井液井壁稳定、井眼净化及润滑防卡技术难度大。通过使用聚胺低活度固壁防塌钻井液体系和海水无固相润滑防塌钻井液体系,辅助相应的现场钻井液维护处理工艺,施工中井壁稳定、井眼净化良好、定向顺畅,全井平均机械钻速24.86 m/h,取得了优快钻井的良好效果。

成6井二开长裸眼井段防塌钻井液技术

成6井设计井深5950 m,二开井眼尺寸大,裸眼段长达3100 m,裸眼段上部地层和下部地层岩性差别大;钻进过程会穿过侏罗系发育硬脆性泥岩和煤层,钻进过程中井壁稳定和井眼净化难度大。为此,分析钻井液技术难点,确定钻井液技术措施,并开展钻井液体系研究,最终通过采用复合胺盐润滑防塌钻井液体系,辅助现场钻井液施工工艺,二开长裸眼井段施工中井壁稳定、井身质量好,平均井径扩大率为1.97%,取得了优快钻井的良好效果。

车斜577井深部地层防塌钻井液技术难点分析与研究

车斜577井下部地层地质构造复杂,沙河街组层理、孔隙及微细裂缝发育,施工中井壁坍塌严重;三开井眼小,地层压力系数低,施工中易发生井漏等复杂情况;井底温度高达180℃,高温下钻井液体系流变性控制较难。为此,分析钻井液技术难点,通过使用复合盐防塌钻井液体系和抗高温无固相钻井液体系,配合相应的钻井液体系维护处理工艺,解决了下部地层的井壁失稳难题,为区块的后续勘探开发提供了技术支持。

曲9区块水平井钻井液优快钻井技术

曲9区块明化镇组和馆陶组地层沉积较厚,地层发育大段易水化软泥岩。水平井钻进过程中钻井液井壁稳定、井眼净化、润滑防卡和储层保护技术难度大。通过优选聚合醇润滑防塌钻井液体系,辅助现场钻井液维护处理工艺,保证了该区块3口水平井的顺利施工,钻完井时效较前期施工井有明显提高,达到了优快钻井的良好效果。

准中征沙村区块定向防塌钻井液技术

征沙村区块地质构造复杂,直井施工中井壁失稳严重,完井时效长。为保证定向钻完井成功率,根据区块地质情况及钻井液技术难点分析,确定了钻井液体系优选思路。在优选主要处理剂的基础上,研发了铝胺抑制防塌钻井液体系。实验结果表明,该体系具有较强的抑制性及封堵性,油层保护性能好。该体系在征沙村区块征1￣斜3井和征1￣斜5井进行了现场应用,通过辅助相应的钻井液现场维护处理工艺,施工中井壁稳定,润滑防卡、油层保护效果好,钻井时效和完井时效明显提高,达到了优快钻井的目的。

车古潜山油藏抗高温无固相钻井液技术

车古区块潜山油藏断层发育,地层压力系数低,井底温度高。前期使用的钻井液体系性能不完善,致使钻进过程中常常发生井漏、井喷及电测遇阻等复杂情况。通过分析车古区块复杂情况发生的原因,根据钻井液体系选配要求,优选了抗高温无固相钻井液体系。室内实验表明,该钻井液体系抗温性好,润滑性及封堵能力强。该体系在车古区块车古211井和车斜577井进行了现场应用,配合相应的现场钻井液维护处理工艺,施工过程中井壁稳定,井身质量好,井眼净化效果好;通过辅助钻井工程,提高了机械钻速,取得了优快钻井的良好效果。

永1-平1井四开小井眼高密度钻井液技术

永1-平1井是永进油田的第一口超深水平井,完钻井深为6 172.5 m。该油田西山窑组地层复杂,泥岩易掉块,砂岩渗透性强,易发生压差卡钻;小井眼环空压耗大、高密度钻井液的流变性、润滑性和高温下的稳定性调控难题严重制约工程施工。在钻井施工中采用了阳离子聚磺混油钻井液、高密度流变性和高温稳定性调控技术以及封堵防塌技术,顺利钻至完钻井深。该井投产后,产液量为18.01 t/d、产油量为12.8 t/d、产气量为3 411 m3/d。该井的钻探成功为超深、超压油气藏的勘探开发积累了重要经验。

准北区块钻井液体系的优化及应用

准北区块地质构造复杂,施工中对钻井液性能要求高。在对准北1井所用钻井液体系应用情况进行分析后,对其所使用的聚胺磺化封堵防塌钻井液体系进行优化,增强了钻井液体系的封堵性能,形成了聚胺纳米封堵钻井液体系。优化后的聚胺纳米封堵钻井液体系在准北2井进行了现场应用,平均井径扩大率低,达到了低密度下井壁稳定的良好效果。

浅谈单气1区块优快钻井液技术

单气1区块位于济阳坳陷滨县凸起,由于地层造浆严重,浅层定向过程中常常发生阻卡事故,严重滞缓钻井进程。在优选聚合醇润滑防塌钻井液体系的基础上,现场针对不同井段采用相应的钻井液处理技术,确保单气1-斜1井和单气1-斜5井顺利完钻,井身质量好,机械钻速快,达到了优质高效钻井的目的。