深水窄密度窗口地层封堵承压钻井液技术

针对深水地层压实程度低、钻井液安全密度窗口窄、易导致井漏的技术难题,以烯类单体、大分子交联剂及层状结构硅酸盐矿物等为主要原料制备了柔性颗粒封堵剂,以此为基础构建了深水抗高温封堵承压水基钻井液。室内实验证明,柔性颗粒封堵剂韧性好,抗温达160℃,在10%盐水中性能稳定,对渗透性岩心、裂缝及砂床均具有良好的封堵效果,显著提高承压能力;构建的深水抗高温封堵承压钻井液160℃老化前后流变性能稳定,黏度和切力合适,4℃与25℃下的动切力比值小于1.35,具有显著的低温恒流变特性,封堵后岩心的渗透率接近于零,承压能力达11 MPa,抗膨润土粉及氯化钠污染的能力强,保护储层效果良好,岩心渗透率恢复率大于90%。该深水抗高温封堵承压水基钻井液在南海陵水区块进行了现场应用,提高了易漏地层的承压能力,承压能力提高6~11 MPa,确保了复杂井段的钻井安全。

南海西部深水高温高压钻井液技术研究与应用

南海西部陵水区块高温高压引起深水钻井作业窗口进一步变窄,高温与低温并存使钻井液性能难以维护。在常规深水钻井液HEM体系的基础上,通过优选抗低温水合物抑制剂和抗高温降失水剂构建了南海西部深水高温高压钻井液体系。室内评价表明,所构建的钻井液体系具有良好的低温—高温流变性、抗污染能力、沉降稳定性、封堵承压性、储层保护性、泥页岩水化抑制性。该钻井液体系已在南海西部陵水区块3口深水高温高压井取得成功应用,可避免井漏、溢流等复杂情况,提高了作业效率,具有良好的推广应用价值。

基于改进的Bowers法预测南海陵水深水高温地层异常压力

为准确预测南海陵水深水高温地层孔隙压力,对常规预测精度较高的Bowers法在陵水区块适用性开展了分析评价,发现卸载机制下异常高压地层Bowers法应用效果较差。在研究影响其预测精度因素分析的基础上,考虑岩性和孔隙度对声波速度的影响,对传统的Bowers法卸载方程进行了修正,并通过现场数据验证其准确性。结果表明利用改进的Bowers法卸载方程预测的地层压力误差控制在5.00%以下,平均误差2.83%,有较好的适应性和较高的预测精度,能够满足陵水地区安全钻探要求。

南海西部陵水区块超深水井喷射下导管技术

南海西部陵水区块平均水深1 710.00m,区域海况恶劣,为了提高导管下入作业效率,保证水下井口的稳定性,采用喷射钻井技术下导管。对陵水区块海底浅层土壤进行取样分析,得到了导管承载力曲线;对导管载荷进行分析,确定了区域导管安全入泥深度;在综合分析喷射钻井技术与钻具组合特点的基础上,对钻头伸出量、钻头直径、钻压和水力参数进行了优选,确定了导管入泥深度。陵水区块5口井应用了喷射下导管技术,结果表明,井口稳定性均较好,导管下入过程顺利,没有出现导管下沉或倾斜的问题。陵水区块超深水井喷射下导管技术的成功应用,为以后类似超深水井的钻井作业提供了技术参考。