抗高温硬胶泡沫钻井液的研究与应用

针对中原油田户部寨气田中生界地层压力系数为0.90～1.0和地层温度超过120℃的特点,研究了抗温硬胶泡沫钻井液,优选出发泡剂、稳泡剂、稳定剂和降滤失剂,评价了硬胶泡沫钻井液的热稳定性、抗污染能力、抑制性和润滑性。根据室内实验结果,结合户部寨气田中生界地层特点,制定了现场施工措施,并在部17-2和部1-23井进行了现场应用。结果表明,该钻井液性能稳定、密度可控、携砂性良好,防止了井漏的发生,取得了良好的现场应用效果。

高性能硬胶泡沫钻井液体系的研究及应用

硬胶泡沫钻井液不仅具备普通泡沫钻井液能提高机械钻速、及时发现油气层的特点,还具有较强的携岩能力和抗污染能力。针对欠平衡钻井可能遇到的高温、高浓度盐水地层和原油污染问题,优选出了性能较好的2种增黏剂和稳泡剂,运用自主研发的高效发泡剂TSB研制出了高性能硬胶泡沫钻井液。室内实验评价了其抗温、抗盐和抗油污染性能。该钻井液在BJ7168和白22井进行了应用。现场应用结果表明,硬胶泡沫钻井液的发泡量大、稳定时间长、抗污染能力强,很好地满足了携岩及井壁稳定的要求。

硬胶泡沫能否在负压钻井中应用的探讨

目前国内硬胶泡沫钻井液已获得较广泛的应用。它是一种可循环的钻井液,在胜利油田应用时,泥浆泵入口处钻井液最低密度可达0.5 g/cm^3,低于此密度时泵的上水效率会出现恶化。该钻井液由于具有低密度、较好的流变性等特点,被用于洗井和易漏地层的钻井作业。

流沙层硬胶泡沫钻井技术

也门1区块上部地层250～750m井段存在大段的流沙层,钻进过程中存在井壁失稳、漏失严重、机械钻速低等问题,单纯依靠常规钻井加堵漏、清水盲钻、空气钻井或稳定泡沫钻井等方式得不到有效解决。因此,提出采用硬胶泡沫钻井方法解决该问题。通过硬胶泡沫钻井流体发泡剂室内优选试验,考虑泡沫质量、发泡剂抗污染性能、硬胶泡沫半衰期及经济效益,选择FMA-100为硬胶泡沫钻井流体的发泡剂,确定其最佳加量为0.3%～0.6%,并初步优选出钻井流体配方。根据硬胶泡沫钻井施工参数设计要求,以低返速降低井壁冲刷防塌、合适当量循环密度防塌防漏为目标,通过理论计算及分析,优选了施工参数、钻井配套设备,形成了适用于也门1区块流沙层的硬胶泡沫钻井方案。该方案在该区块Abyed-2井进行了应用,不但成功解决了大尺寸疏松流沙层井漏与井塌并存的钻井难题,还提高了流沙层的机械钻速,相比同条件邻井平均机械钻速提高3.2倍。该井的应用成功,也为流沙层安全快速钻进积累了经验。

高性能硬胶泡沫钻井液体系的研究及现场应用

硬胶泡沫钻井液在具备普通泡沫钻井液提高机械钻速、及时发现油气层特点的同时,还具有较强的携岩能力和抗污染能力。本文针对欠平衡钻井可能遇到的高温、高浓度盐水地层和原油污染问题,通过对原材料的优选,运用自主研发的高效发泡剂TSB研制出高性能硬胶泡沫体系,在室内评价了其抗温、抗盐、抗油污染性能,并分别在BJ7168井、白22井应用实施。现场应用表明,硬胶泡沫钻井液的发泡量大、稳定时间长、抗污染能力强,能很好地满足携岩的要求。

TBK-15井大井眼长井段硬胶泡沫盲钻技术

伊朗南部气田TBK-15井,在311mm井眼开钻后,遇到大的缝洞,泡沫均不返出。采用硬胶泡沫盲钻后,112m3钻屑、7260m3发泡液和1590000m3空气不知去向,给地质录井和准确判断井下情况带来了极大困难;若岩屑不能有效地进入漏层,砂卡钻具的风险极大,一旦钻穿下部气层,将会造成严重后果。通过使用优质硬胶泡沫和较大气液量,坚持勤划眼,勤短程起下钻,勤活动钻具,勤卡层电测,井下没有出现复杂情况,顺利盲钻1498m,套管下入顺利。应用结果表明,该硬胶泡沫稳定时间长,携砂能力强,具有抗盐水和石膏污染的能力,成本低,满足了钻井施工要求,创造了TABNAK气田完井周期为58d的新记录。

抗高温强封堵硬胶微泡沫钻井液构建技术

在分析微泡沫高温失稳因素基础上,构建了一种抗高温强封堵微泡沫钻井液。该钻井液采用低分子量高温稳泡剂以形成高温微泡沫的刚性结构膜,采用润湿剂来提高微泡沫表面膜润湿渗透性,减缓微泡沫高温下的蒸发作用;同时优选配套抗温降滤失剂和低密度封堵剂强化微泡沫抗温承压封堵能力。形成的抗高温强封堵硬胶微泡沫钻井液的密度在0.6~1.0 g/cm3之间可调,流变性良好;稳泡效果优异,常温半衰期至少45 h,150℃、16 h高温半衰期至少35 h,优化配方高温后半衰期不低于120 h;形成的封堵带性能稳定,高温高压砂床实验中滤液侵入深度相对降低82.1%,钻井液侵入深度相对降低73.8%;微泡沫钻井液抗原油污染浓度不小于15%。该微泡沫钻井液不需要现场辅助特殊设备,适宜应用于高温深井低压易漏地层防漏穿漏,可在地面和井筒之间长效循环,节约材料消耗成本和设备成本,维护井壁稳定。

TBK-M′井盲钻技术总结

盲钻井段 14 0 0多米 ,下套管一次性成功 ,固井质量合格。本井的盲钻施工 ,开创了大段井眼盲钻的先河 ,这在伊朗油田钻井史上实属罕见 。