MMH的结构与提粘提切机理研究

本文利用Ｘ射线衍射仪，微电泳仪对ＭＭＨ的晶体结构，等电点（ＩＥＰ）进行了研究。结果表明，ＭＭＨ是属于六方晶系的晶体，其表面电荷密度的理论值是蒙脱土的２—４倍，表面羟基呈碱性；ＭＭＨ提粘提切机理：一是ＭＭＨ同蒙脱土的静电引力；二是两种颗粒表面羟基的氢键化作用，这两种作用是协调一致的。

两性离子型酚醛树脂钻井液降滤失剂的合成与性能

基于酚醛树脂合成及苯环上取代反应原理,使低分子量的线性酚醛树脂先与二甲胺盐酸盐+甲醛反应,再与碘甲烷反应,制得含碘化亚甲基三甲基铵盐基团的阳离子中间体;使该树脂与羟甲基磺酸钠反应,制得含磺甲基的阴离子中间体;两种中间体在甲醛存在下缩聚,合成了水溶性的两性酚醛树脂。采用正交设计实验方法,根据合成物的阳离子含量、阴离子含量、粘土胶体化率、粘土膨胀率及MMH泥浆和10%盐水浆API滤失量数据,确定了两种中间体和两性树脂的最佳合成条件,得到的两性酚醛树脂(25%～28%水溶液)即为正电胶钻井液降滤失剂DSP 1。在加量为2.0%和2.5%时,DSP 1使0.8%MMH/6.0%膨润土浆的API滤失量由96.2mL分别降至24.6和22.4mL,120℃和150℃滚动16h后的AV和PV变化不大,API滤失量分别为28.8和31.6mL。页岩在2.0%和3.0%DSP 1水溶液中的回收率数据表明,DSP 1具有一定的抑制性。表6。

正电性钻井液在塔河油田的应用

针对塔河油田盐膏层、易塌地层的井壁稳定问题,使用了正电性钻井液,该体系以阳离子聚合物、乳化石蜡与有机硅醇抑制剂为主剂。室内研究表明,正电性钻井液具有优良的页岩抑制性和极强的抗盐、抗钙与抗温能力,体系稳定性能好,抗温达150℃以上,页岩回收率达90%以上,具有较好的油气层保护效果。在塔河油田的现场应用表明,正电性钻井液与其它处理剂配伍性好,具有良好的包被抑制性、防垮塌能力、润滑性和优良的抗污染能力;在钻井施工过程中,钻井液性能稳定,有效地解决了井壁稳定问题,提高了钻井速度,取得了理想的应用效果。

悬浮乳液钻井液的研究与应用

为解决江苏油田钻水平井、大斜度井时的原油污染问题,减少钻井工程的原油消耗量,巩固和发展环保型保护储层钻井液技术,开展了石蜡悬浮乳液钻井液技术研究。室内对该钻井液使用的处理剂进行了评价,优选出了钻井液配方。该钻井液已在闵40-21井、闵40-22井、黄88-7井等10口井钻井中进行了试验应用。结果表明,该钻井液具有优良的润滑、防塌和保护油气层性能,抑制性和抗污染能力强,对环境和录井无影响,抗温达120℃,成本适中,取得了良好的钻探效果。

正电胶-聚合物钻井液的室内研究与现场应用

本文介绍了正电胶-聚合物钻井液的配方组成、室内性能测试结果和现场应用实例。正电胶与聚合物复配使用时有很好的互补性，得到的钻井液抑制能力强，失水造壁性好，动塑比高，卡森极限粘度低，能显著提高泥页岩稳定性，清洁井眼，提高机械钻速，应用于定向井取得了成功。这是一种实用价值很高的钻井液。

南堡1井钻井液技术

南堡1井是冀东油田目前钻探最深的一口位于渤海海域内的勘探井,完钻井深为5180 m。该井自上而下钻遇平原组、明化镇组、馆陶组、东营组、沙河街组和太古界,由于地层复杂,上部地层极易水化分散、吸水膨胀, 下部地层可钻性差,易于坍塌掉块;玄武岩地层多且段长,井底温度高(最高达175℃);古潜山地层易发生井漏、井喷事故。根据该井特点,全井采用防塌聚合物钻井液、聚合物正电聚醇钻井液和正电聚醇-甲酸盐钻井液体系。结果表明,该体系具有良好的抑制性和润滑防塌性能,抗盐抗高温稳定性强,维护简单,安全环保,适合于海上生产深井和超深井施工的需要。

正电聚醇钻井液的室内实验研究

正电聚醇钻井液是在聚合醇钻井液基础上发展起来的一种新型钻井液。正电聚醇具有浊点效应,抑制能力强,对环境无污染。通过对处理剂的筛选,优选出了一套正电聚醇钻井液配方。室内评价试验表明,与其它水基钻井液相比,正电聚醇钻井液具有滤失量小、抑制性强和润滑性好等特点。对正电聚醇钻井液的作用机理进行了初步分析,表明各种处理剂与正电聚醇具有较好的协同作用,钻井液井眼净化效果好,井壁稳定,摩阻系数易控制。

正电钾盐钻井液的应用

为了解决中原油田文南区块及河岸地区的沙二、沙三水敏性地层坍塌严重的问题,对正电性处理剂及KCl进行了评价研究,发现正电钻井液与钾盐钻井液具有良好的协同作用,可以很好地配伍而成为正电钾盐钻井液。现场应用表明,该体系的抑制防塌效果优于单纯的钾盐钻井液,井径扩大率明显降低,井眼规则;同时具有良好的抗盐抗钙及抗高温性能,渗透率恢复值较高,表皮系数较低,具有良好的油气层保护效果。

用正电胶钻井液和屏蔽封堵技术解决未胶结砾石层的钻井问题

针对松滋油田表层第四系厚砾石层成岩性差的特点,经过系统分析和室内实验研究,提出了用屏蔽封堵技术解决砾石层的井壁稳定问题,用正电胶钻井液解决携岩和静止时钻井液的悬浮稳定性问题。在鄂深11井的现场应用表明,该方法有效地解决了未胶结砾石层的钻井问题,取得了非常好的技术经济效益。

储存期长、耐冷冻的高浓度MMLH胶体

在室内研究了常规浓度（7％—10％）的MMLH胶体经长时间（最长达10个月）存放和冷冻解决后，在泥浆中提粘、提切性能的变化。筛选出了可提高液态胶体储存稳定性和耐冷冻性的两种聚合物（SW－1和SW－2）并确定了经济合理的用量。用这两种聚合物为胶体稳定剂，研制出了保持低浓度胶体性能、储存稳定性良好（SW－1和SW－2）、耐冷冻（SW－1）的高浓度（18％）MMLH胶体。

桥7平1非常规油气水平井钻井液技术

桥7平1井是江苏油田首口采用长水平段多级分段压裂动用非常规致密砂岩油藏的水平井。根据该井储层特征、井身结构、致密砂岩油藏特点和小井眼钻井液性能要求,分析了该井钻井液技术难点,介绍了钻井液体系配方和现场处理工艺技术、应用效果以及取得的认识与建议,为江苏油田后续非常规油气藏钻井提供指导。

正电聚醇钻井液体系在老堡南1井的应用

老堡南1井是冀东油田在近海部署的第一口预探井。该区块油气层埋藏深,地质构造复杂,馆陶组地层底部存在砾岩和玄武岩,易发生坍塌、渗漏,下部奥陶系地层以灰岩为主,裂缝发育,地层压力系数低,易发生井漏、井喷等复杂事故。现场正电聚醇钻井液体系的应用,有效地解决了玄武岩地层的坍塌,该体系配合堵漏材料的使用,顺利完钻,并且电测一次成功。同时该体系具有较强的抑制防塌、润滑防卡能力,体系本身无毒、无荧光,有利于发现和保护油气层,满足了海上环保要求。目前,老堡南l井已获高产工业油流。正电聚醇钻井液体系的成功应用,开辟了海上预探井的钻井液应用新领域,为冀东油田海上全面开发创造了良好的开端。

氯化钾-黑色正电胶钻井液在G81-4井的应用

G81-4井位于冀东油田高104-5区块构造的中高部位,钻探目的是落实馆陶组9#-11#小层含油边界,滚动开发馆陶组8#-11#油层。近年来在高104-5区块所布的新井,投产后不出液,经酸化或多次酸化后方能投产。因此G81-4井优选出以保护油层为目的的氯化钾-黑色正电胶钻井液体系,并采用广谱型屏蔽暂堵技术,该体系的主要处理剂为黑色正电胶、氯化钾和广谱型屏蔽暂堵材料。现场应用表明,氯化钾-黑色正电胶钻井液具有很好的抑制性、润滑性和携岩能力,井眼质量好;起下钻和取心施工畅通无阻,电测一次成功,缩短了钻井液对油层的浸泡时间;井径规则,油层封固段平均井径扩大率为2.73％。室内评价和投产后的产量均表现出,该钻井液具有很好的油层保护效果。

正电胶水平井钻井液体系的研究与应用

题示钻井液是针对中原油田“三高一低”油藏研制的,所用处理剂主要来自本地区专业化工厂。以现场聚磺体系井浆为实验钻井液,筛选出流型调节剂(有机聚合物正电胶AMZ+阳离子流型调节剂SPJ-1)、防卡润滑剂(原油+原油乳化稳定剂SPJ-2+聚合醇+AMZ)、防塌抑制剂(AMZ+聚合醇)及蔽屏暂堵剂(油溶性,PFG-A)。由井浆和筛选出的处理剂及其他处理剂配制钻井液,根据常态和120℃滚动后的性能选出基本配方,进而得到由聚合物Lv-CMC、阳离子磺化酚醛树脂PSP等共12种处理剂组成的最佳配方。该盐水有机正电胶钻井液已成功用于中原油田三口侧钻水平井段钻井,满足了携带岩屑及钻井工程的需要,保证了井身质量和电测、固井的顺利施工。详细介绍了在含大段盐膏层或盐层的两口井应用的情况,包括井况、技术难题、现场配制工艺(钻井液转化和性能维护)、应用及效果。表5参2。

火6井钻井液工艺技术

火6井是吐哈油田施工难度最大的一口双靶点大位移定向井,钻井液技术是该井成功钻探的关键。通过分析现场正电胶钻井液技术措施及井下复杂事故的原因,为以后大位移定向井钻遇煤层的钻井工程提供了宝贵的经验。