KCl聚磺钻井液体系在延长气田水平井的应用

鄂尔多斯盆地气藏类型多为低孔低渗砂岩气藏,通过水平井技术扩大泄流面积,充分挖掘储层潜力,提高单井产量,达到提高气田开发效益的目的。延长气田自2011年开始水平井钻探,但是钻井过程中经常钻遇井漏、井塌等复杂事故,钻井周期长、成本高,水平井开发效益不明显。通过对水平井的地质、工程概况和钻井液技术难点进行分析,针对气田水平井井壁失稳和井漏等两大突出问题,结合地层对钻井液抑制性和封堵性的要求,对比聚磺钻井液和KCl聚磺钻井液的抑制性和封堵性,KCl聚磺钻井液体系具有强的抑制性和封堵性。现场两口井应用证实,KCl聚磺钻井液具有预防垮塌与漏失的优点,钻井周期短,无复杂事故发生,经济效益明显。

抗高温KCl聚磺钻井液体系在伊朗FX井中的应用

针对伊朗YADA区块上部地层极易水化分散、下部地层压力系统复杂、井底温度高,极易发生井壁坍塌、井漏、井喷、卡钻、下套管困难等深井复杂情况。通过对该地区复杂地层固井技术难点分析,借鉴国内KCl聚磺钻井液体系应用经验,室内研究了适合于该地区钻进的抗高温KCl聚磺体系,并对该配方进行性能评价及优化,通过在FX井的现场应用,表明该KCl聚磺体系抑制性能好、封堵性强、抗高温性能稳定、润滑性好,解决了FX井井壁稳定等技术难题,满足了该井工程地质要求,实现了该井预期勘探开发目的,为该地区勘探开发积累了经验。

适用于深井钻井的KCl/聚磺水基钻井液体系研究

针对深井钻井,从优选处理剂入手,解决钻井液高温稳定性,泥页岩水化,储层保护等方面的问题,研制适用于深井钻井的KCl/聚磺水基钻井液体系。并对该体系的高温稳定性、抗污染性、防塌抑制性和储层保护效果进行室内评价。最终优选出的钻井液配方高温高压流变性合理,抗污染性和防塌抑制性强并成功应用于东部某油田的深井钻井。

低粘土双聚磺钻井液体系在丰深6井中的应用

在现场应用中,如何提高安全钻进的同时加快钻井速度是该区域钻井所面临的技术难题。为有效解决钻井速度和防止复杂事故发生,根据研究区块地层层序在3900～4200m段缺失膏盐层的特点,采用了低粘土双聚磺钻井液技术。该体系流变性能稳定,体系之间转换顺利,防塌性能优良。相对于该地区其他丰字井的钻井液体系,本井钻井液体系的降粘材料用量大大降低,但井壁稳定性仍然保持较高的水平,建井周期大大缩短,取得了明显的经济效益,值得进一步推广应用。

关于对聚磺钻井液体系的研究

对聚磺钻井液的原理、作用以及发展的趋势等进行了些许研究。

川西海相强抑制钻井液体系研究

为解决川西海相新三开制二开长裸眼井段井壁失稳钻井难题,研制形成强抑制聚磺钻井液体系,抗温150℃,密度2.0 g/cm^(3)可调,流变滤失性能良好,一次滚动和二次(清水)滚动回收率均大于95%,抗污染能力强;体系在川西海相工区PZ4-2D、PZ7-1D等井推广应用,在二开长裸眼地层中较好地控制了钻井液抑制、封堵性能,取得显著应用效果,解决了川西海相新三开制二开长裸眼段井壁失稳钻井难题。

钙基聚磺钻井液在南页1井的应用

南页1井是四川盆地川东南构造带南川断鼻上的一口页岩气预探井,针对地层易坍塌以及存在微裂缝、石膏层、煤层、等较复杂的特性,优化了钻井液体系,即在聚磺钻井液体系的基础上引入钙离子,变成了钙基聚磺钻井液体系。该体系在南页1井的应用表明,体系高温稳定性强,抑制防塌能力好,有效解决了页岩气水基钻井液井壁失稳问题以及盐膏侵、酸性气体侵等问题。

pH值对抗高温高密度KCl聚磺体系的影响研究

针对抗高温高密度KCl聚磺钻井液体系的pH值随着钻进时间的增长而逐渐降低进而引起钻井液体系性能变化较大的现象,采用现场应用效果良好的抗高温高密度KCl聚磺体系配方,通过一系列的实验手段,采用不同的老化时间、不同KCl加量研究了体系pH值的变化规律;又根据pH值的变化研究了pH值在高温状态下对体系流变性和失水性的影响。实验结果证明:钻井液体系经过老化处理后,pH值会发生较为明显降低,并随着时间的延长而p H值持续下降;KCl含量越高,体系pH值降低越明显;另外,实验表明pH的高低对KCl体系流变性和失水性也有较大的影响。

MMH钻井液体系防塌防漏效果室内研究

针对中原油田勘探开发过程中易坍塌、漏失的复杂井段 ,提出用“安全窗口”新观念来分析其受力状态 ,以利于研究安全生产的有效措施。依据MMH防塌防漏机理 ,借助OFI - 170 - 5 0高温高压动失水仪、改型API堵漏仪等仪器 ,分析了MMH钻井液体系的防塌防漏效果 ,为现场安全生产提供了一定的理论根据。

塔河主体区块钻井液体系优化

塔河油田位于新疆南疆盆地,井深超过6000m,地质条件复杂,目的层埋藏深,在施工过程中钻井液会遇到许多问题。通过室内实验研究进一步优化钻井液体系,现场施工过程中不断探索新思路,初步形成一套适用于塔河主体区块的抗高温水基钻井液体系及相配套的维护处理技术,有效解决了上部地层砂岩渗透性强、泥岩易分散,下部地层岩性复杂、易剥落掉块、易塌易漏,同一裸眼存在多套压力系统、钻井液性能难以维护等问题。

土库曼斯坦尤拉屯气田15、16井盐膏层钻井液技术

土库曼斯坦尤拉屯地区15、16气探井盐膏层属上侏罗系克里米得氏组，埋深约为3400-4000m，地层温度、压力都很高，且含高压盐水、天然气和H2S，钻井风险极大。研究应用了高密度（2．40g／cm^3）KCl／饱和盐水聚磺钻井液，该钻井液克服了高压盐水侵、天然气气侵溢流以及盐膏层蠕动而引起的多次井下复杂情况，如多次发生井漏失返、溢流、阻卡等，充分满足了该盐膏层井段地层特性和安全钻井对钻井液技术的要求；同时对尤拉屯气田盐膏层地质特性有了更进一步的认识，为顺利完成土库曼斯坦钻井项目提供了关镩特术．

汶川地震断裂带科学钻探项目WFSD-4井钻井液技术

汶川地震断裂带科学钻探项目4号孔(WFSD-4)地层极其复杂,钻探施工难度极大,对钻井液技术要求较高,据此优选钾石灰聚磺钻井液体系为该孔的钻井液主体系。介绍了钻井液技术在各开次的使用维护情况,同时还详细介绍了该孔中的特殊工艺钻井液技术及复杂情况下钻井液应对措施等。

高密度油包水钻井液在大古3井中的应用

大古3井是塔里木盆地库车山前地区的一口重点探井。该井四开φ215.9 mm裸眼井段压差卡钻风险大,白垩系舒善河组地层具有极强的水化能力和一定的硬脆性,极易水化掉块造成硬卡,现场采用强抑制强封堵KCl-阳离子乳液聚磺钻井液仍无法满足钻井要求,复杂处理时间长达60.93 d。通过室内实验研制了一套密度为1.63 g/cm3、油水比为80∶20的油包水钻井液,该体系的抑制性强,抗高温、抗水和抗土污染的能力强,且塑性黏度高、沉降稳定性好,通过强化抑制和减弱冲刷2方面作用来稳定地层,解决了大古3井的泥岩掉块问题,同时较水基钻井液钻时更快,为优化库车山前地区钻井工艺奠定了坚实基础。

鄂尔多斯盆地炭质泥岩井壁稳定钻井液技术

针对鄂尔多斯盆地延113-延133区块山西组、太原组的复杂地况,研究了KCl聚磺润滑防塌钻井液。通过现场应用表明,该体系封堵防塌和抑制能力强,流变性和润滑性能好,较好地解决了炭质泥岩的井壁失稳等问题。

桂中-南盘江地区黔水地1井钻井关键技术

黔水地1井是一口页岩气调查井,位于桂中-南盘江地区,钻遇的石灰岩地层裂缝、溶洞发育,泥页岩地层厚度大、水敏性强、承压能力弱,施工过程中发生了垮孔、恶性漏失、卡钻等井下复杂情况。为此,利用转盘带动跟管进行钻进,解决了因溶洞垮塌所造成的导管段不能成孔的问题;顶漏强行钻进技术实现了一次性成功封隔1 001.34 m深岩溶发育地层,并形成了行之有效的施工措施;主动节流循环避免了因钻井液密度增加过大所引起的井漏;优化的聚磺钻井液体系提高了钻井液的拟制性和流变性,预防了侧钻过程中井漏、垮塌等情况的发生;弹韧性双凝双密度水泥浆体系保证了固井质量。各种技术的创新性运用,不但有效解决了该井的各种技术难题,节省了施工成本,而且形成了一套适宜于该区页岩气钻井的关键技术,为今后该区和相邻区块的类似工程提供了指导和借鉴。

钙基聚磺钻井液在南页1井的应用

南页1井是四川盆地川东南构造带南川断鼻上的一口页岩气预探井,针对地层易坍塌以及存在微裂缝、石膏层、煤层等较复杂的特性,优化了钻井液体系,即在聚磺钻井液体系的基础上引入钙离子,变成钙基聚磺钻井液体系。该体系在南页1井的应用表明,体系高温稳定性强、抑制防塌能力好、流变性能优良,有效解决了页岩气水基钻井液井壁失稳问题以及盐膏侵、酸性气体侵等问题。

井壁稳定技术在伊拉克艾哈代布油田钻井中的应用

伊拉克艾哈代布油田地层岩性复杂,大段膏盐层与泥灰岩地层坍塌压力高、井壁稳定性差,阻卡、泥包等钻井复杂情况影响速度。为了解决大段石膏层、盐层侵入与泥岩分散造浆与缩径问题,从影响井壁稳定因素入手开展了钻井液体系优选与工艺技术优化;井壁稳定效果显著,创造了安全的井眼环境。