强封堵防塌剂XZ-OSD在准噶尔盆地南缘山前构造带的现场应用

为解决准噶尔盆地南缘山前构造带钻井过程中出现的井壁失稳及井漏问题,通过对目标地区的岩样和掉块进行实验分析,明确了目标地区的井壁失稳机理。根据实验结果知道,主要是地层破碎性、油相损害和强水敏性导致目的地区的井壁失稳。针对井壁失稳机理,采用油基钻井液避免地层强水敏性引起的井壁失稳,并研选了一种油基钻井液强封堵防塌剂XZ-OSD,XZ-OSD粒子通过封堵不同尺寸孔缝,胶结破碎性地层,在岩石表面形成疏油吸附层,避免地层破碎性、油相损害引起的井壁失稳。现场试验表明,对比邻井,XZ-OSD降低GHW001三、四开阶段井径扩大率46%~49%;对比四开阶段,XZ-OSD降低呼探1井五开井段井径扩大率83.3%。解决了准噶尔盆地南缘地区井壁失稳难题,为该区域优质钻井提供了钻井液技术支撑。

胶结型强封堵防塌剂的研制与性能评价

为改善准噶尔盆地南缘地区破碎性地层引起的钻井过程中井壁失稳及井漏问题,结合仿生强封堵理论,通过模仿贝壳的多层复合结构,研制了一种油基钻井液胶结型强封堵防塌剂XZ-OSD。通过扫描电镜和红外光谱表征了XZ-OSD的结构,评价了其热稳定性、降滤失效果和封堵性,并分析了封堵机理。结果表明,XZ-OSD的球状颗粒尺寸为50~200 nm。XZ-OSD的热稳定性较好,分解温度为250℃。XZ-OSD的降滤失效果显著,在基浆中仅加入1%XZ-OSD,油基钻井液API滤失量降低72.22%,150℃高温高压滤失量降低81.43%。XZ-OSD保护油气层效果显著,在堵漏浆中加入1%XZ-OSD后,岩心的正向封堵率和反向封堵率分别提高2.89倍和0.4倍。XZ-OSD高温封堵效果良好,在堵漏浆中加入6%XZ-OSD,180℃热滚16 h后的滤失量仅为2 mL。XZ-OSD在进入地层后,能进入不同尺寸孔隙、裂缝,通过桥塞和架桥作用封堵孔隙、裂缝,同时遇油膨胀,通过膨胀性能和XZ-OSD的胶结能力保证漏层承压能力,进而提高井筒稳定性,避免井漏等井下复杂事故发生。图3表2参11。

优快钻井技术在克拉美丽气田滴南地区的应用

克拉美丽气田滴南地区是新疆油田的重点勘探区域之一,该区地层软硬变化比较复杂,地层具有较强的研磨性,下部地层可钻性差,石炭系裂缝发育,地层易漏失,导致钻井速度慢、机械钻速低、钻井周期长。综合分析克拉美丽气田滴南地区地层的岩性以及压力系统等钻井工程因素,优选个性化PDC钻头,采用新型的防漏堵漏技术,并结合特殊辅助提速工具多维扭力冲击器进行钻进。现场研究表明,克拉美丽气田滴南地区全井平均机械钻速达9.05m/h,较2015年提速72%,平均钻井周期缩短了15 d,提速效果明显。

准噶尔盆地玛东斜坡区钻井提速配套技术

为了提高准噶尔盆地玛东斜坡区的机械钻速,减少钻井事故发生率,缩短钻井周期,降低钻井成本,为此有针对性地进行了钻井提速配套技术的研究。该地区地层压力系统复杂,可钻性差,储层性质变化快等工程难点,严重制约着玛东斜坡区油气勘探的进程。通过优选高效的PDC钻头,优化钻井液体系,采用特殊的提速辅助工具多维扭力冲击器等,形成了适应于玛东斜坡区钻井提速配套技术。现场应用的16口井中,平均机械钻速由4.02m/h提高到5.9m/h,提高了48%。平均钻井周期较设计提前了10d。现场应用情况表明,玛东斜坡区的钻井提速配套技术明显提高了机械钻速,缩短了钻井周期,为该地区以后的钻井提速提供了新的技术支撑。

石南油田气层水平井钻井完井液研究与应用

针对水平井储层保护问题,结合石南油田气层盐敏特性,水平井钻井完井液选用无固相盐水水包油钻井液。通过对钻井液用水矿化度的调整、配方的优化与评价,形成了适合该区的完井液方案,并成功应用于SNHW401井三开水平段。现场应用结果表明,无固相盐水水包油钻井液具有很强的抑制性和稳定性,抗盐能力和悬浮携屑能力强,井壁稳定,起下钻、下筛管正常,能够满足水平段施工的要求,并有利于储层保护,特别适用于气层的保护,该钻井液应用井LUHW401井和DX1805井的日产气量均超过10×104m3。

克拉美丽气田美6井区钻井提速难点与对策

克拉美丽气田美6井区白垩系、侏罗系地层压力系统复杂,承压能力较弱;二叠系、石炭系地层存在裂缝发育,地层可钻性差,且容易发生漏失,严重影响了机械钻速,增加了钻井复杂时率,延长了钻井周期。通过对该区块钻井难点原因的分析,结合近几年已钻邻井的资料,提出了针对该区块的技术对策,改进钻井泥浆体系,采用随钻封堵钻井液技术,利用特殊的提速辅助工具并结合高效PDC钻头钻进,形成了有针对性的技术措施,为快速高效地完成该区块钻井施工提供技术保障。

聚束钻井液在和12井的应用

研究了一套适合新疆油田的环保型聚束钻井液体系,通过室内大量模拟实验、论证,在新疆准格尔盆地和12井得到了成功应用。

准噶尔盆地南缘奎河1井钻井液技术

奎河1井位于准噶尔盆地南缘山前冲断带四棵树凹陷独山子背斜,是新疆油田公司山前构造一口高难度重点探井,地层最大倾角为55°,钻探难度极大。邻井独深1井、独南1井、独山1井、独1井等都发生过大量的复杂事故。其中发生卡钻23次、断钻具3次、溢流4次、油气水侵23次。奎河1井主要技术难点:由于受地应力的影响井壁很不稳定,极易坍塌造成严重的井下复杂事故,为了保持井筒压力平衡,不得不使用很高的钻井液密度;该井的安集海河组、沙湾组、紫泥泉子组泥岩极易水化膨胀造成井壁不稳定,同时给钻井液性能维护处理带来极大的难度;紫泥泉子组存在高压水层风险,安集海组、沙湾组、紫泥泉子组存在井漏风险。根据该井特点在室内开展针对性实验,做好技术储备和详细施工方案,室内首先优选出降失水剂、包被剂、抑制剂、润滑剂、封堵防塌剂及流型调节剂,通过复配完成一套有机盐-钾钙基钻井液体系。四开使用该体系安全钻完全井,在整个施工过程中体现了该体系配方优越的抑制性、失水造壁性能、封堵防塌性能,且有较高的固相容量限。最高使用钻井液密度2.73g/cm^3,钻井液API滤失量长时间控制在1m L以内,各项性能指标做到水基钻井液很高水平,尤其是钻井液密度创造新疆油田新指标,井下复杂事故得到有效控制。

基于低温条件的油基钻井液流变特性探究

本文主要研究油基钻井液在低温条件下的流变性能变化以及调整油水比、加入抗凝剂、稀释剂等来改善油基钻井液流变性能的方法。并建立了一个从65℃到-20℃温度范围内的油基钻井液流变性变化研究,了解不同温度对流变性的影响,致力于研究出受温度影响较小的新型油基钻井液体系,为其广泛应用做好理论铺垫。