混油钻井液中地层油的T1-T2二维核磁共振识别与评价方法

混油钻井液影响地层含油性的实时发现与准确评价,色谱、质谱、光谱等扣除背景值的识别方法定量精度较低,一维核磁共振方法需要在添加弛豫试剂前、后进行2次分析,为此采用T1-T2二维核磁共振测量方法,通过对混油钻井液、不同矿化度盐水及3种成品油、5种原油的测试,建立了混油钻井液中的水、基础油、地层油的解释图版;通过对混油钻井液均匀混入不同含量原油后的测试,建立了混油钻井液中的地层油含量评价模型;通过不同质量白油的测试,确定了T1-T2的检测下限为200~750 mg/L。经实验模拟及实钻验证,所建立的解释图版和评价模型可靠。因此,T1-T2二维核磁共振能够直接、直观区分混油钻井液中的基础油和地层油,实现地层含油性的及时发现与直观识别。

利用NMR技术判识混油钻井液条件下钻遇的油层

混油钻井液对色谱、光谱录井技术发现和评价油气层带来了严重影响.为了准确识别和定量评价混油钻井液条件下所钻遇的油层,创新采用高分辨率核磁共振录井技术随钻检测钻井液T2谱及其含油率的变化.不同油品在钻井液中的混合实验结果表明,混油钻井液为水包油乳液,两种不同的油品在钻井液中难以混合,在T2谱上呈现相互独立的峰,据此可以直观、准确地识别所钻遇的油层;并可根据归一法、外标法定量评价钻井液中的地层油含油率.经现场应用,取得了与室内实验相一致的效果,证明了该项技术的有效性.

AD4-10-1H井聚磺混油钻井液技术

AD4-10-1H井是伊拉克AHDEB油田的一口四开水平井。二开先后钻遇Fars层大段泥岩、盐膏层、Aliji层黑燧石。泥岩易水化,盐膏层易缩径和污染钻井液,燧石密度大,岩屑上返困难。三开、四开岩性主要为灰岩和白云岩,定向段和水平段较长,要求钻井液有良好的润滑性。根据以往井施工经验,本井钻井液使用聚磺混油钻井液体系,该体系充分利用聚合物和磺化材料各自的优点,辅以原油提高润滑性。在钻上部大段泥岩段时,加足包被剂,抑制泥岩水化分散;在钻盐膏层时,用高浓度磺化胶液维护钻井液,增强钻井液的抗污染能力;燧石层钻进时,适当补充优质坂土浆,提高粘切,增强携岩能力;在定向段和水平段时,加大钻井液中原油和润滑剂含量,增强润滑性。良好的钻井液性能,再配合以合理的工程技术措施,有力保证了本井钻井施工的顺利进行。另外需要补充的是,本井药品不限成本和良好的四级固控也是成功的关键之一。

混油钻井液条件下气测值的量化校正处理

以往气测录井对混油钻井液气测值的处理,一般只是根据经验作非量化校正处理,没有有效的量化校正方法,尤其是对气测烃类组分值的校正处理基本上没有考虑。针对此情况,分析了储集层甲烷相对含量变化特征和混油钻井液烃类组成与储集层烃类组成不同的特点,以胜利油田M-平1井钻井液混油前后的气体检测分析数据为例,通过分析混油钻井液与未混油情况下地层全烃和烃组分检测值的相互关系,得出了剔除混油干扰后的地层全烃和烃组分的校正计算公式,为混油钻井液条件下利用气测参数准确评价油气层提供了有效保障。

聚磺混油钻井液对深层裂缝性致密储层的保护能力评价

为了评价和优化塔里木盆地北部深层裂缝性致密砂岩油藏开发中使用的聚磺混油钻井液对储层的保护效果,进行了钻井液动/静态伤害、滤饼承压、流体敏感性、水相圈闭伤害和流体配伍性实验。分析了钻井液伤害的主要机理,探讨了钻井液保护效果评价方法,提出了聚磺混油钻井液优化策略。实验表明:储层钻井液动态伤害中—强,滤液静态伤害中—强,100μm及以下缝宽裂缝承压达10 MPa,流体敏感性伤害较弱,水相圈闭伤害强,滤液与地层流体配伍性差;水相圈闭、流体不配伍和固相侵入是钻井液伤害储层的主要方式;聚磺混油钻井液对储层大缝宽裂缝封堵较差、对小缝宽裂缝控滤失较差是造成储层伤害的主要原因。钻井液储层保护效果评价需综合分析钻井液伤害的主要因素,充分挖潜钻井液动态伤害实验数据,评价钻井液的固相磨蚀粒度降级率。提高钻井液屏蔽暂堵性能、改善钻井液与储层流体配伍性、加入表面活性剂将提升聚磺混油钻井液对深层裂缝性致密砂岩油藏的保护能力。

钾钙基聚磺混油钻井液在JHW 003水平井中的应用

针对新疆油田吉木萨尔致密油钻井工区地层存在强水敏泥岩、膏质泥岩、CO32-、HCO3-等易造浆、易缩径、易垮塌、易污染钻井液性能等技术难题,通过分析与室内试验研究,JHW003井应用钾钙基聚磺混油钻井液,实现了钻井液性能与井眼稳定,大幅度提高了钻井速度。

混油钻井液气测录井技术探讨

混油钻井液会使得钻井液本身全烃基值升高,往往会掩盖掉低于钻井液基值的油气显示,对气测录井及时准确的发现油气层带来了很大的困难。但混油钻井液并不会对烃组分分析造成影响。因此我们可根据烃组分C_1曲线的变化发现气测异常。

二连油田水平井钻井液技术

二连油田砂岩油层薄,产状变化较大,水平井段钻进存在携砂困难、摩阻控制难度大、易产生岩屑床等技术难点,优选出了有机黑色正电胶聚合物混油钻井液,以期利用其较强的抑制性、悬浮携屑能力、稳定性和低摩阻的特点,达到实现安全快速钻井的目的。现场应用结果表明:该钻井液携砂效果好,抑制能力和润滑防卡性能强,钻井液性能稳定,维护处理简单;蒙平1、林4平1和林4平2三口水平井都没有发生与钻井液有关的井下复杂事故;林4平2井地层产状变化较大,整个水平段为波浪型,但水平段井身质量和固井质量均达到了设计要求;蒙平1井钻井周期为35d,同时伴有水侵发生,施工中未出现垮塌现象,表明该钻井液能满足二连油田水平钻井施工的需要。

塔河油田GK1H水平井钻井液技术

GK1H开发水平井属塔河南2号三叠系孔隙型砂岩油藏构造。该井完钻井深为4639m,水平段长260.93m。结合地质地层条件,该井采用聚磺混油防塌钻井液,通过对水平井钻井液的携岩洗井、井壁稳定、减阻防卡、保护油气层等关键技术进行强化,使润滑性、造壁性和抑制性达到协调统一,加强严封堵强抑制,使用适当的钻井液密度以及合理的高效保护油气层技术措施,使钻井施工中钻井液性能优良,取得了良好的施工效果。

克拉玛依油田八区调整井钻井液技术

通过对克拉玛依油田八区地质特点、注水开发地层压力变化情况与储层特点的全面分析,决定采用聚磺混油屏蔽暂堵钻井液和以桥塞堵漏为主的近平衡压力钻井技术。现场应用700余口井表明,聚磺混油屏蔽暂堵钻井液具有强的抑制性,解决了该区块上部长井段强水敏泥岩水化分散引起的缩径、剥落等井壁失稳现象;良好的造壁性及封堵能力有效地降低了钻井液滤液对地层的损害,形成的致密屏蔽带有利于提高地层的承压能力,降低了漏失;适宜的流变性既提高了钻速,又清洁了井眼,防止过度冲刷井壁,避免大的压力激动,实现了95%的井不下技术套管完井,解决了该地区加密调整井喷、漏、塌、卡等钻井技术难题。对安全钻井密度窗口窄的钻井液技术进行了一些有益的探索,对开泵漏、停泵吐、起钻抽的特殊漏层提出了治理方法,取得了明显的效果。

伊拉克AHDEB油田钻井液完井液技术研究与应用

伊拉克AHDEB油田0～1100m井段为强水敏泥页岩,1100～1500m存在大段石膏层、盐层及盐水层,1780～2050m为燧石结核灰岩,地层渗透率较高;油田平面分布多个天然溶洞,溶洞内有不致密充填,溶洞及天然裂缝中存在炭化沥青,钻井过程中极易发生漏失和坍塌。通过室内研究,在现场采用聚磺混油钻井液体系及屏蔽暂堵完井液,实现了钻井液性能稳定与井眼稳定,完井液岩心渗透率恢复值达90%以上,钻井速度大幅提高,其中水平井提高了2.21倍,直井提高了2.52倍,定向井提高了2.47倍,同时钻井液成本降低了50%以上。

塔河油田TK636H超深水平井钻井液技术应用

近几年塔河油田水平井施工有了较大的发展，最初施工井以三叠系为目的层，井深5100m左右，而目前施工井，如TK636H、TK635H、TK448H井以奥陶系为目的层，设计井深5900-6290m，造斜井深5380m，水平位移800m，垂深5587m。采用不分散聚合物-聚磺混油暂堵泥浆体系，已成功施工12口井。主要介绍TK636H井使用不分散低固相聚合物“三低”钻井液和聚磺混油钻井液维护技术措施，使用该套钻井液体系，较好地控制和减弱了上部地层易形成厚泥皮、钻屑粘附问题，降低了短提作业阻力；解决了斜井段水平段存在混油后钻井液粘度、切力高、流动性差、结构力过强问题，且钻井液润滑、携砂、防塌防卡能力强，全井施工过程中没有出现一次井下复杂问题。为今后在该区块水平井施工提供了宝贵经验。

阿塞拜疆Hovsan油田定向井钻井液技术

阿塞拜疆Hovsan油田地层分散、造浆严重,钻井液流变性难以控制;钻屑中黏土矿物的黏连、聚结能力强,泥包现象严重;深部井段扭矩大、易发生压差卡钻。现场选用了KCl聚合物混油钻井液,使KPAM和KCl的加量分别达到0.8%～1%和8%～10%,并保证全井段原油含量为4%～6%,基本解决了上述突出问题,所钻井发生复杂事故的几率大大降低,钻井周期大幅度缩短。探讨了某一密度下KCl聚合物钻井液的实际膨润土最高容量限与理论值的差别,为钻遇造浆严重地层时的钻井液处理提供了一种思路。

宝浪油田H4阶梯式水平井钻井液技术

H4水平井是焉耆盆地宝浪油田一口高难度阶梯式水平井.中上部地层有大段造浆严重的软泥岩和膏泥岩,下部地层有多段煤层,随着井深及井斜的增大,极易发生垮塌、掉块、携带困难等井下复杂情况.采用聚合物不分散钻井液体系能够较好地解决中上部地层严重造浆及石膏污染问题,采用聚磺正电胶混油钻井液体系能够较好地解决下部地层垮塌、掉块以及防卡、润滑、悬浮、携带等问题,为今后该区块施工水平井钻井液技术提供了成功的经验.

录井中钻井液影响因素分析及油层识别方法

油气勘探工作中准确地取全地质资料、及时发现和准确评价油层是地质录井工作的最终目的,但由于在钻井过程中处理钻井工程事故、使用油基钻井液或硅酸岩钻井液钻井,造成钻井液中混入有机物质,在很大程度上影响地质录井对油层的发现。因此在钻井液混油条件下如何进行地质录井并及时发现含油显示进而准确评价油层是油气勘探工作急需解决的难题。介绍了一种应用热解分析、气相色谱分析资料建立的钻井液混油条件下油气显示的识别方法,该方法主要是依托录井新技术,在大量实验工作基础上建立的,在生产应用中见到了较好的效果。

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。

TK240H井钻井液技术

TK240H井是位于塔里木盆地沙雅隆起塔河2号油气田桑塔木背斜构造的一口开发水平井.该井因实际油层垂深下移至4547.11～4552 m井深,从井深4576.53 m(井斜为58°)侧钻造斜, 至井深5120.5 m完钻,水平位移为400.0 m.二开(602～4130 m)井段长,岩性以软质泥岩夹砂岩、粉砂岩为主,其中康村组和吉迪克组地层富含石膏.三开目的层岩性以深灰色泥岩为主,粘土矿物中伊利石含量为58%～73%,层理发育,易坍塌,存在井眼失稳问题.该井一、二开采用膨润土聚合物钻井液,三开、侧钻选用聚磺混油暂堵体系.现场应用证明,该套钻井液体系适合该水平井的施工要求,满足井眼清洁、减阻防卡和保护油气层的需要;具有抗高温能力强、高温高压滤失量低、造壁性强等特点,易于实施井眼稳定及油气层保护措施,适合深井造斜、增斜、稳斜及油层段施工.

京11平1井钻井液技术

京11平1井是别古庄区块京11断块的第一口水平井。该断块原始油层压力系数为0．98～1．10，但由于长期注水，局部层位压力系数在1．70以上，同时存在压力亏空层，极易发生压差卡钻事故。该井选用了黑色正电胶聚合物混油钻井液，从严格控制有害固相，改善泥饼质量、流动性，提高泥饼封堵能力、润滑性、悬浮携带能力等方面进行钻井液的维护处理，确保了该井顺利完钻，电测固井顺利，钻井周期只有33．5d。该井在同一裸眼段相继出现了高压油气水侵，频繁发生溢流现象，大幅度提高密度后导致井漏，但由于措施得当，井漏仅损失43．5h。

哈得1-4双台阶深水平井钻井液技术

塔里木哈得1-4H井完钻井深5521m,油藏厚度薄,约0.3-2.0米,适合钻双台阶水平井准确开发不同的油层。该井地质情况复杂,易造成泥包钻头、卡钻、井漏、井塌等井下复杂情况。介绍了开发这种超薄油藏的双台阶深水平井的聚合醇-正电胶-聚磺混油钻井液体系和维护处理技术。

哈德地区长裸眼双台阶水平井钻井液技术

塔里木哈德地区石炭系地层深度为5005-5015m,两个油层厚度均为1-2 m,属低压、低渗透油气藏。3000m以上地层胶结疏松,成岩性差,泥岩水化造浆严重,极易发生阻卡事故;3000 m以下地层易漏、井壁易垮塌。因此,直井段钻进时,在钻井液中加入足量的封堵剂和防塌剂,保证井壁稳定;在造斜段和水平段采用低粘度、低切力聚磺混油钻井液体系,并随着井温升高,不断补充抗温处理剂和润滑剂,降低摩阻,减少托压和阻卡事故的发生;进入油气层前,在聚磺混油钻井液中加入大量的乳化沥青、SMP-1和超细碳酸钙,利用屏蔽暂堵技术,防止固相颗粒进入储层,减少对储层的损害。应用结果表明,低粘度、低切力聚磺混油钻井液体系具有很强的抑制性和携砂能力,润滑性能好,性能稳定,完全满足了长裸眼、双台阶水平井钻井工程的要求,避免了井下复杂情况的发生。