高密度饱和盐水聚硅磺化润滑防塌钻井液体系在黑池1井的应用

黑池1井在嘉陵江组钻遇大段盐岩及石膏层,且地层破碎、裂隙发育。沿用聚硅醇钻井液体系施工,钻进中钻井液流变性不稳定,起下钻遇阻严重。通过优选饱和盐水聚硅磺化钻井液体系,配合相应的钻井液现场维护处理工艺,施工中钻井液体系流变性及沉降稳定性好,润滑能力强,解决了盐岩及石膏的污染问题;钻进中井壁稳定;起下钻畅通无阻,无复杂事故发生,顺利穿过嘉陵江组。

润滑防塌剂HRT-101在大港油田的应用

润滑防塌剂HRT-101是一种集润滑、防塌于一体的多功能水溶性粉剂产品。1995年在大港油田的40多口井中进行了现场应用,应用情况表明:该处理剂使用简单,效果显著,质量稳定,与其它处理剂的配伍性好,能满足现场施工的要求。

聚磺润滑防塌钻井液在蠡县斜坡西柳区块的应用

针对冀中坳陷饶阳凹陷蠡县斜坡西柳区块地层岩性特点,结合实验并通过钻井实践,形成并应用了聚磺润滑防塌钻井液。现场应用表明,该钻井液具有较强的润滑性、抑制性和防塌能力,摩阻系数低,油层保护效果好,且流变性能易于调整控制。在该区块已应用该钻井液完成23口井,各井钻井施工均正常,完井作业顺利,无一口井发生卡钻事故,平均井径扩大率为8.51%。该钻井液在该区块的应用取得了良好的技术效益。

聚合醇JLX防塌润滑性能研究

室内研究了聚合醇(JLX)的防塌润滑性能及其与浊点的关系,探讨了其作用机理。研究结果表明,聚合醇的浊点效应对聚合醇的防膨性能有影响,在浊点以上温度的防膨效果明显优于浊点以下温度的防膨效果。当环境温度高于聚合醇浊点温度时,聚合醇钻井液发生相分离,形成一憎水似油的相,该相具有更好的润滑性能,同时对低渗透泥页岩具有封堵孔隙作用,从而有效地抑制钻井液液柱压力向地层传递,起到稳定井壁的作用。

纳米防塌润滑剂钻井液体系在胜利油田孤北古100井的应用

纳米防塌润滑剂是一种乳液体系。室内实验和前期机理研究表明,纳米防塌润滑剂的抗温性能较强(达150℃);对聚磺钻井液体系的流变性能影响不大,稍有提粘提切作用;具有明显的润滑性能和粘土分散抑制能力和粘土膨胀抑制能力,即纳米防塌润滑剂能够增强体系的润滑性和井壁稳定性能。该处理剂在孤北古100井中进行了应用。结果表明,纳米防塌润滑剂可用于各种钻井液体系,特别是在复杂施工条件下,其对钻井液流变性能影响不大,能够充分保持防塌、润滑、油层保护的突出性能,提高钻井时效,具有较好的经济效益和社会效益。同时,文中对纳米防塌润滑剂的防塌机理和润滑机理进行了阐述。

改性聚糖类钻井液防塌润滑剂的合成与评价

文中介绍了改性聚糖类钻井液防塌润滑剂(MAPG)的合成及反应机理,并评价其对钻井液性能的影响。该润滑剂由工业级淀粉、辛醇及磺化类催化剂等反应制得,呈黑褐色,水溶性为97.3%。当膨润土浆及模拟现场浆中MAPG和MEG的加量分别为5%时,其对流变性影响很小,有明显的降滤失作用,形成的泥饼致密光滑,润滑系数降低率为86.9%,钻屑回收提高率在80.0%以上,岩心线性膨胀降低率均超过66%,抗温达140℃,抗盐达35%。

JLX水基防塌润滑剂的吸附特性研究

ＪＬＸ水基防塌润滑剂是一种环境可接受的非离子型水基钻井液处理剂，实验室考察了这种防塌润滑剂在粘土颗粒表面上的吸附特性。实验从吸附速度、吸附等温线形状、无机盐种类及氯化钾加量的变化对吸附量的影响等方面，获得了一些规律性的认识，如动态平衡的吸附时间为２ｈ，ＪＬＸ的吸附量随无机盐加量的增加而增加，吸附等温线形状基本符合Ｌａｎｇｍｕｉｒ等温吸附，ＪＬＸ在水溶液中与ＫＣｌ复配有利于前者的吸附等。这些认识为进一步研究ＪＬＸ水基防塌润滑剂的作用机理奠定了基础。

钻井液用防塌润滑剂聚合醇JHG的合成及性能评价

根据阴离子聚合机理,合成了一种用作钻井液防塌润滑剂的聚合醇J HG,并对其进行了性能评价。实验结果表明,聚合醇J HG具有较好的润滑性、抑制性、抗高温老化性、抗盐性,并且与聚合物钻井液的配伍性良好,而且对聚合物钻井液的流变性具有高温稳定性和一定的高温降滤失作用。

聚合醇防塌润滑剂PGP-3及其钻井液的应用

开发了一种钻井液用聚合醇防塌润滑剂PGP 3。岩屑回收和岩心浸泡实验结果表明 ,PGP 3的抑制性能优于KCl水溶液 ,PGP 3与KCl合用时抑制效果更好。在膨润土抑制实验和极压润滑系数测定中确定PGP 3的最佳用量为 3%。 3%PGP 3处理的 6 %粘土浆的流变参数 (AV ,PV ,YP)和滤失量 ,随滚动温度的升高 (10 0～ 2 0 0℃ )而升高 ,与SMP相比 ,其耐温性良好。在膨润土浆中PGP 3可与低粘CMC、高粘CMC ,SMP ,PSC等处理剂配伍。使用PGP 3的钻井液最佳配方为 :3%PGP 3+0 .2 %PAM +2 %SMP +1%PSC +0 .5 %SJ 1+0 .1%NaOH。最佳配方PGP 3钻井液污染后岩心的渗透率恢复率超过 90 % ,高于 3%MMH钻井液及加入屏蔽暂堵剂YFP的 3%MMH钻井液污染后岩心的渗透率恢复率。所开发的聚合醇钻井液已在胜利油田 80余口井钻井中使用 ,介绍了一口斜井。

钻井液用防塌润滑剂FRH-B的研究与应用

以改性沥青、降滤失剂、页岩抑制剂、表面活性剂、润滑剂为基础材料，制备了防塌润滑剂ＦＲＨＢ。考察了ＦＲＨＢ的抑制性、润滑性及对低、高密度钻井液性能的影响，简要介绍了ＦＲＨＢ的现场应用情况。本文结果表明，该防塌润滑剂有显著的抑制作用，可显著降低钻井液的滤失量和泥饼摩擦系数，在钻井液中具有良好的配伍性。

粉状防塌润滑剂FRH-C的研制

在 Ｆ Ｒ Ｈ Ａ和 Ｆ Ｒ Ｈ Ｂ 的基础上，由极性化沥青、皂化沥青、固体润滑剂、调质剂等制成了粉状的防塌润滑剂 Ｆ Ｒ Ｈ Ｃ，在制备中实现了沥青在粉末状态下的皂化。室内性能评价结果表明， Ｆ Ｒ Ｈ Ｃ 具有良好的抑制泥页岩膨胀的性能、降滤失特别是高温高压滤失的性能及降低泥饼粘滞系数的性能，与川西南矿区目前常用的聚合物、聚磺等水基钻井液配伍性良好，使用方便。

天环坳陷页岩气井井壁失稳机理及防塌钻井液技术研究与应用

针对天环坳陷构造区块泥页岩地层井壁失稳问题,通过复杂地层矿物组成、微观构造、理化性质以及三轴应力实验综合分析,提出了“封堵+润滑”的双效协同井壁防塌对策。泥页岩微裂缝、微孔隙发育,地层岩样易水化膨胀以及岩心表面亲水性较差是造成井壁失稳最主要的原因。通过加强地层封堵能力和降低水平段摩阻,可达到稳定井壁的目的。所构建的高效防塌钻井液体系抗NaCl能力为10%,抗CaCl_(2)能力为1.0%,抗劣土能力为10%,回收率为99.6%,对80~100目砂床侵入深度为8.4 mm,较现场水基钻井液渗透性封堵性能有明显提升,能够封住200μm和400μm模拟裂缝,承压能力达到5 MPa,抑制水化分散能力和裂缝性封堵能力优良。在现场应用过程中,水平段的平均井径扩大率低于6%,平均钻速达到4.7 m/h,钻井液体系的静滤失量控制在5 mL以下,在润滑防塌、井眼净化及储层保护方面都起到了很好的效果。研究结果表明,该防塌钻井液体系有效解决了天环坳陷构造区块钻井过程中出现的井壁失稳问题,节约了钻井成本,具有较好的推广前景。

钻井液用水基润滑剂NSR-1的研究与评价

考虑大位移复杂工艺井钻井和环保要求,制备了由非离子表面活性剂、石油磺酸盐、聚醚硅油及10%助表面活性剂、0.3%氟表面活性剂、1%渗透剂、1%消泡助润滑剂、5%冰点改善剂组成的水基润滑剂NSR-1。其中主组分(前三种)用量通过正交设计实验法确定。介绍了制备方法。在低密度淡水基浆中加入0.5%、1.0%NSR-1,使黏附系数fA分别下降50.0%、63.6%,使润滑系数fL分别下降80.3%、87.1%,对流变性也有一定调节作用。NSR-1降低淡水基浆fA和fL的效果好于常用聚合醇、聚醚、白油及酯基润滑剂。在胜利油田2口大位移延伸井和1口热采水平井使用该润滑剂,钻井液润滑性良好,钻井作业顺利完成。表3参2。

曲9区块水平井钻井液优快钻井技术

曲9区块明化镇组和馆陶组地层沉积较厚,地层发育大段易水化软泥岩。水平井钻进过程中钻井液井壁稳定、井眼净化、润滑防卡和储层保护技术难度大。通过优选聚合醇润滑防塌钻井液体系,辅助现场钻井液维护处理工艺,保证了该区块3口水平井的顺利施工,钻完井时效较前期施工井有明显提高,达到了优快钻井的良好效果。

聚合醇钻井液在水平井钻井中的应用

报道了在聚合物钻井液中加入 3%市售聚合醇JCP 1得到的聚合醇钻井液的应用性能和在水平井钻井中的应用。在室内实验研究中发现 ,加入 1%～ 3%JCP 1的聚合物钻井液 ,其漏斗粘度、滤失量、塑性粘度和动切力变化很小 ;在聚合物钻井液中加入 3%JCP 1,使 10 0℃滚动 16h后页岩回收率由 5 8%升至 86 % ,使 80℃下形成的滤饼摩擦系数由 0 .1降至 0 .0 38,摩阻降低 6 3% ;使储层岩心渗透率的恢复率由 71%增至 94 %。在 4 2口井水平井段钻井中使用聚合醇钻井液 ,均未出现钻井事故 ,这些井投产后有多口井自喷 ,3口井产油量超过 10 0t/d。详细介绍了永 12平 4井概况和使用聚合醇钻井液的效果 :井具与井壁间摩擦阻力由 2 80kN降至 90～ 110kN ;无垮塌掉块现象 ,井径扩大率仅 6 .6 8% ;地层渗透率恢复率由 71.2 % (聚合物钻井液 ,- 1340m处 )升至 84 .0 % (- 15 6 0m)和 87.0 % (- 184 0m ,水平段 )。该井投产后产量是邻近直井的 9倍。表 2参

环保型水基钻井液添加剂——复合多元醇SYP1

在对多元醇作用机理研究的基础上研制了一种新型的复合多元醇SYP 1。这种复合多元醇不需与无机盐配合就具有很强的抑制性 ,与无机盐配合使用效果更佳。SYP 1具有良好的润滑性能 ,无毒 ,易生物降解 ,是配制环保型水基钻井液的理想的润滑防塌剂。

神木双山三开优化水平井钻井液技术应用

神木双山区块作为长庆气田主要产建区块之一主要指榆林周边的区域。神木双山区块具有延安组地层易缩径,延长下部和纸坊上部地层易垮塌,刘家沟地层承压能力低易漏失的地质特点,三开优化水平井的井身结构虽然在一定程度上解决了上部坍塌和刘家沟容易发生井漏的问题,但是,斜井段和水平段在同一裸眼段,又带来一系列新的问题。最为突出的是,大斜度井段和水平段在同一裸眼段,浸泡周期长,井壁容易失稳,后期钻井施工摩阻扭矩大的问题。加上该区块的层垂深浅,直井段的钻具重量相对轻,加重了这些难题。针对这些特点与难点,通过理论分析和现场实验,初步形成了相对应的一套钻井液技术方案和措施,结合现场实际应用出现的一些问题,总结了经验,改善了措施,完善了神木双山区块三开优化水平井的钻井液技术。

渤斜931井复杂地层钻井液体系研究

渤斜931井造斜点浅、稳斜段长、水平位移大,钻井液井眼净化及润滑防卡技术难度大;三开斜井段地层岩性复杂,钻井液稳定井壁技术难度大;钻井液体系与地层岩石匹配性差,钻井时效低。针对地层岩性和钻井液技术难点,通过优选钻井液处理剂,形成了聚胺复合盐润滑防塌钻井液体系,现场施工中针对不同地层采用相应的钻井液维护处理工艺,钻进过程中井壁稳定、井身质量好,钻井时效高,取得了优快钻井的良好效果。

B国Syl气田钻井液技术

Syl气田为B国最大的天然气气田。地层呈砂泥岩互层分布,砂泥岩变换频繁,砂层粉砂岩发育,渗透性强,具有塑性形变特性,泥岩易掉块,井壁稳定性差。通过分析Syl气田已钻井资料,结合实钻经验,针对Syl气田直井、定向井钻井过程中的上部地层快速钻进的钻井液技术、粉砂岩段固相控制技术、粉砂岩和泥页岩井壁稳定技术、定向井润滑防粘卡技术等方面做出了阐述,为该气田未来施工提供了帮助。

海水钻井液体系在渤海湾盆地老168区块的应用

渤海湾盆地老河口油田区内的老168区块是中石化海上油气重点开发的丛式井组,设计总井数69口,其中大部分井的水平位移都在1 500 m以上、最长的超过2 000 m。该区大部分井都属于浅层大井眼定向井,完全采用海水配浆,对钻井液的要求很高。为此,采取了以下技术对策:①选择强抑制性聚合物,以抑制泥岩水化膨胀;②充分利用地面四级固控设备,结合高分子包被絮凝岩屑,及时清除钻井液中的有害固相;③选用抗盐能力强的护胶剂,降低钻井液的滤失量;④勤做短起下并清洗井眼以降低摩阻,避免岩屑床的形成;⑤根据摩阻扭矩情况及时混入原油以提高泥浆的润滑性能。最后,结合4口大位移第三次开钻井(老168-斜2、老168-斜55、老168-斜43、老168-斜59井)钻井液的具体施工经验,介绍了海水聚合物润滑防塌钻井液体系在该区的成功应用。