阳离子乳液聚合物钻井液在页岩气井的应用

常规聚合物钻井液在页岩气井钻井过程中易出现各种井下故障。经对页岩气井井下故障和页岩岩心分析研究,决定选择阳离子乳液聚合物钻井液钻进页岩地层。通过室内试验,对阳离子乳液钻井液的常规性能、抑制性、抗岩屑污染能力、润滑性和储层保护性等进行了评价,并在湘页1井和彭页1井进行了现场应用。应用表明,2口井施工过程中无阻卡现象,平均井径扩大率小于8%,钻井液抑制性能、润滑性能、储层保护性能等均满足页岩地层钻井施工要求。应用还表明,阳离子乳液聚合物钻井液可解决页岩地层井壁失稳和储层损害问题,缩短钻井周期,节约钻井液成本。该钻井液的成功应用,为页岩气井的勘探开发提供了宝贵的参考经验,其在页岩气井钻井施工中具有良好的推广应用前景。

KCl聚磺钻井液在TP338H井三开的应用

在TP338H井的几口邻井施工时,三开井段均采用常规聚磺钻井液体系,在钻井过程中,PDC钻头泥包、井壁失稳垮塌、下钻大段划眼等复杂情况时有发生,严重影响了钻井施工进度。通过查询和调研相关钻井液资料,决定在TP338H井三开使用KCl聚磺钻井液体系,以聚磺钻井液为基础,通过加入KCl来增强其抑制性和防塌性能。室内性能评价表明,KCl聚磺钻井液的抑制防塌性、高温稳定性、抗污染性、润滑性及流变性能均优于常规聚磺钻井液体系。该井三开井段施工顺利,未出现钻头泥包、严重垮塌等复杂情况,KCl聚磺钻井液体系在该井取得了良好的应用效果,对以后该区块的钻井液施工具有很好的参考意义。

玛北1井四开抗高钙盐水侵钻井液技术

玛北1井四开盐间钻遇高钙盐水持续侵入,钻井液的流变稳定性丧失。经过室内模拟井浆实验,转化欠饱和NaCl-KCl盐水聚磺体系为高硫酸根盐水聚磺体系,降低并抑制钻井液中游离钙离子的浓度,使用海泡石抗盐土和聚阴离子纤维素等处理剂增强体系的悬浮稳定性和胶体稳定性,经过在玛北1井四开现场的应用,很大程度上改善了钻井液体系的各项性能,顺利完成了四开的钻井施工任务。

高密度石灰欠饱和盐水钻井液在TK915-9井的应用

TK915-9井是塔河油田一口五开制评价井,在穿盐过程中钻井液颜色变深、发灰,粘度和切力升高,流动性变差,触变性增强,而且加入降粘剂处理效果不明显,pH值难以稳定,经滤液分析碳酸根浓度为4638mg/l、碳酸氢根浓度为7946mg/l。判断为高密度欠饱和盐水钻井液受到碳酸根/碳酸氢根离子污染,通过综合分析和实验,采用石灰处理,石灰提供Ca2+在碱性条件下与钻井液中的碳酸根/碳酸氢根生成碳酸钙/碳酸氢钙沉淀,为了保持钻井液不被持续的碳酸根/碳酸氢根污染,将高密度欠饱和盐水钻井液体系转换为高密度石灰欠饱和盐水钻井液体系,保持钻井液中含有一定量的钙离子。通过实验确定合理的石灰的加量和酸碱值的范围,并加入降滤失剂调整好钻井液。在现场应用中,通过加入一定量的石灰、烧碱和降滤失剂,很好的解决了碳酸根/碳酸氢根离子的污染,并提高了钻井液的抗污染能力。

托普台区块二叠系堵漏技术探讨

塔河油田托普台区块的井基本都含有二叠系地层,在钻井、固井施工过程中二叠系普遍存在漏失情况,一次堵漏成功率低、易复漏,一直是该区块钻井、固井的一项技术难题。通过对二叠系地层矿物组成、漏失特点的研究分析,总结以往该区块二叠系堵漏技术,确定合适的堵漏技术和堵漏钻井液配方,并应用于现场施工,提高了一次性堵漏成功率、节约了堵漏时间,取得了良好的应用效果,为该区块二叠系堵漏提供了宝贵的参考经验。

一种新型清洁压裂液的室内合成研究

研究清洁压裂液的粘弹性,合成季铵盐阳离子双子表面活性剂VES-G。通过测定不同温度和不同水杨酸钠加量下的压裂液体系粘度,得到不同温度下的压裂液配方。研究表明,该压裂液体系在110℃、170s-1剪切速率下,其表观粘度在100mPa.s以上,其抗剪切能力良好,破胶能力强,破胶后无残渣,对地层伤害小。

复合盐成膜防塌钻井液研究与应用

为解决松辽盆地梨树断陷长裸眼硬脆性泥页岩井段的塌漏失共存的技术难题,在优选活度调节剂和成膜封堵防塌剂的基础上,研制了复合盐成膜防塌钻井液体系。该体系流变性能可控,滤失造壁性能佳,抑制和防塌性能优异。在梨树区块梨11-1HF井、梨6-11HF井的现场应用中,成功解决了长裸眼硬脆性泥页岩井段的塌漏失共存的问题,起下钻、电测和下套管作业无遇阻,推广前景广阔。

欠饱和盐水钻井液体系在AT9井三开的应用

AT9井是塔河区块的一口探井,设计井深6450m,完钻井深6498m,以奥陶系为主要目的层。该井古生界石炭系盐膏层埋藏在5134~5326m,盐膏层厚度达192m,三开井段,石炭系盐膏层与志留系、奥陶系桑塔木地层一同揭开,三开井段为5134~6283m,包括盐膏层以及盐膏层以下的长裸眼井段。长裸眼井段钻进,将面临井壁稳定、井段上下存在二个压力系统、盐膏层蠕动、井漏等一系列问题。关键是要做好欠饱和盐水钻井液体系的转换及维护处理工作,保证合理的确定钻井液密度和Cl-含量,既能抑制盐膏层蠕变,又要确保志留、奥陶系地层井眼稳定,保证井下安全。

强抑制封堵防塌钻井液研究与应用

针对长岭区块的地质特征与钻井技术要求,通过水化膨胀实验和滚动回收率实验,优选KPAM作为钻井液抑制剂;通过失水造壁性能评价实验和岩心渗透率测试实验,优选胶乳沥青和2500目超细碳酸钙作为钻井液封堵防塌剂。实验结果表明:该钻井液具有良好的抑制性、滤失造壁性、封堵防塌性和流变性。在查2-3井的现场应用中,制定了上部以抑制为主,下部以封堵为主的井壁稳定技术措施,确保了全井的井壁稳定。施工过程中起下钻顺畅无阻卡、电测一次到底、下套管顺利,满足了井下安全的要求,具有很好的应用前景。

阳离子悬乳液聚合物体系在TK141H井的应用

TK141H井是一口塔河区块的三叠系油气层水平井,设计井深4886.16m,实际完钻井深4906.01m。设计钻井周期为61d,实际钻井周期为48.32d,提前了12.68d,周期缩短率20.8%。本井三开转化成阳离子悬乳液体系,进入定向段后加大了乳化石蜡的用量,保持体系的润滑性和混油泥浆体系相当,整个钻井施工过程中,钻井液性能稳定,井下未出现复杂情况,起下钻摩阻较小,测井、下套管顺利。