旋转导向仪器用随钻堵漏剂

旋转导向仪器常被部分随钻堵漏剂堵塞筛网,造成井下仪器信号传递中断、井眼轨迹偏移、钻井液循环受阻等问题,且常用随钻堵漏材料易引起钻井液黏度大幅上涨,造成内耗大、滤饼厚等系列问题。因此要求随钻堵漏剂兼顾“可通过旋导”与“强封堵”性能且对钻井液黏度影响较小。以抗温植物纤维为原料,通过粉碎、筛析及疏水改性等步骤研发了一种随钻堵漏纤维(纤维1-1),依据行业标准评价其基本性能,并建立了一种随钻堵漏剂过旋导性能的评价方法。结果表明:纤维1-1基本性能均达到行业标准,其中,表观黏度增长率为10%,封闭滤失量为26 mL;加入纤维后钻井液循环30 min,压力增幅E<5%,具有良好的过旋导能力;在150℃、6 MPa实验条件下,加入3%纤维1-1的水基和油基钻井液体系能够封堵20~40目砂床,累计漏失量分别为4 mL和8 mL。最后,利用Zeta电位测试、微观形貌观察分析了纤维过旋导和堵漏机理。

高性能环保水基钻井液固壁剂研究分析

为提高水基钻井液在井壁稳定性、滤失控制和环保性方面的综合性能,满足日益严格的环保要求与钻探效率的双重需求,研究开发出了一种新型、高性能环保水基钻井液固壁剂。采用实验室合成与配方优化方法,结合物理化学性质测试与钻井液性能评估的综合分析手段,研究该固壁剂对水基钻井液性能影响。通过优化固壁剂化学组成,评估其在不同钻井条件下的应用效果,特别是在降低滤失量、改善泥饼质量和提高井壁稳定性方面的表现。结果表明,通过配方优化得到的新型固壁剂,能够改善水基钻井液的物理化学性质与钻井性能,可为实现高效、环保的钻探作业提供技术支持。

多工艺反循环钻井技术发展现状与展望

反循环钻井技术与正循环钻井技术相反,循环介质和地层岩屑从钻具水眼返出井口,其裸眼环空保持相对静止,此种钻井方式有利于实现超大尺寸井眼高效携砂、恶性井漏井段的防漏治漏以及敏感性储层的有效保护,同时也为水平井钻井过程中的窄钻井液密度窗口、井眼净化和水平段长度延伸等需求提供新的技术方案。文章通过梳理开展反循环钻井技术以来各家反循环钻井技术的研究进展与成果,总结了单壁钻杆反循环钻井技术、双壁钻杆反循环钻井技术、单壁钻杆+双壁钻杆反循环钻井技术、多通道钻具反循环钻井技术的工作原理及技术特色、适应的工作环境等,并在此基础上提出了反循环钻井技术在油气钻井领域的发展方向及建议。文章的研究成果可以为反循环研究工作提供信息,助力深井超深井超大尺寸井眼提速钻进、井漏等复杂井眼处理以及非常规油气资源安全效益开发提供技术支撑。

复兴地区页岩气井油基钻井液井壁稳定和防漏堵漏技术

针对复兴地区凉高山组地层漏失严重,自流井组东岳庙段溢漏同存,地层垮塌掉块,频繁憋泵蹩顶驱的问题。采用XRD衍射法对兴页L2HF井、兴页1002HF井凉高山组和自流井组东岳庙段地层的岩石进行矿物组成分析,使用微观SEM扫描电镜对该地层岩石进行了微观形貌分析,再结合现场情况总结了复兴地区井壁失稳和地层漏失机理。通过提高钻井液的乳化稳定性、降摩减阻和多重封堵性能,形成复兴地区页岩气井油基钻井液井壁稳定技术,该钻井液体系满足封堵性PPA小于2 mL,填砂管侵入深度小于2 cm;基于压裂砂堵效应,通过优选和研制了复合堵漏剂、诱导剂、悬浮剂,形成复兴地区程序法“控滤失”模拟砂堵防漏堵漏技术,堵漏浆体系可承压能力高达7 MPa,更适合应用于多裂缝地层。油基钻井液井壁稳定和防漏堵漏技术在兴页某-1井进行现场应用,相对于使用高密度柴油基钻井液体系的兴页某-2井,优化后钻井液体系的黏度和切力更低,润滑减阻性能更强,漏失和地层失稳等复杂情况明显减少。

缝洞型碳酸盐岩油藏大漏失水平井颗粒吞吐控水技术

南海东部某缝洞型碳酸盐岩油藏大漏失水平井见水早、上水快,在缝洞网络沟通底水的影响下,传统的机械化学控水方法均无法解决该油藏的油井出水问题。为此,提出了一种颗粒吞吐控水技术,利用碳酸盐岩地层缝洞网络的漏失作用,先“吞入”大量以树脂为主体的物理化学性质稳定的低密度颗粒(密度为1.05 g/cm^(3)),以改善地层的非均质性。投产后,缝洞网络中的部分颗粒再逐渐“回吐”至井筒环空及近井地带,以改善环空及近井地带的水窜问题。室内颗粒吞吐过程模拟试验结果表明:当流速大于0.0033 m/s时,颗粒可进入试验裂缝模型;当流速大于0.0090 m/s时,颗粒可从试验裂缝模型中“回吐”,颗粒吞吐条件在矿场易实现。该技术在某缝洞型碳酸盐岩油藏3口新井及1口老井中进行了现场试验,投产后应用井相较于邻井或措施前含水率降低了5~10百分点,单井累计增产油量(3~8)×10^(4)m^(3),具有明显的控水增油效果。该颗粒吞吐技术为缝洞型碳酸盐岩油藏大漏失水平井的出水问题提供了一种新的解决方案。

油田堵漏用吸水树脂的制备及性能研究

针对钻井过程中的钻井液漏失问题,以丙烯酰胺、丙烯酸、碳酸钙为主要原料,采用水溶液聚合法,制备了成本低、强度高、吸水倍率高的高吸水性树脂。实验结果表明,该树脂的最优合成条件为:单体的质量分数为20%,交联剂加量为0.3%,引发剂Na2SO3和(NH4)2S2O8质量分数分别为0.75%和1.5%时,碳酸钙的加量为3%,反应温度为50℃,pH值为11,AM:AA的质量比为7:3。在此条件下合成的高吸水性树脂,在室温下的吸水倍率为137g/g,其吸水倍率和强度均可满足钻井堵漏的需要;加入碳酸钙可提高吸水性树脂的吸水性和强度;树脂加量为0.3%～0.5%的堵漏浆即可达到良好的堵漏效果,并且吸水树脂的堵漏承压能力可达3.0MPa。

阳离子化改性腈纶废丝在正电钻井液中的应用研究

以腈纶废丝为原料,水解合成出部分水解聚丙烯腈钠,再以其为接枝底物,以2,3-环氧丙基三甲基氯化铵为阳离子化剂进行改性,合成出了阳离子化度为0.09～1.03mmol/g的改性腈纶废丝产品.钻井液性能评价结果表明,所合成出的阳离子化度为0 2～0.5 mml/g的改性腈纶废丝样品,在正电性钻井液中具有较好的抑制性和降滤失作用效果,能较好地保持正电性钻井液体系的电性和流变性特征.

油井水泥膨胀降滤失剂F17C提高二连油田调整井固井质量

二连油田多压力层系低温浅井固井作业中的水窜问题是长期影响调整井固井质量的技术难题。在分析水窜成因的基础上,研制出了一种油井水泥膨胀降滤失双效剂(F17C)。室内评价结果表明:该材料使水泥浆在塑性状态和硬化早期均可产生有效膨胀,使水泥浆具有低滤失、高早强、零析水和过渡时间短的特性。在二连油田不同区块2口井的应用中,F17C水泥浆成功地解决了多年来该区域固井质量差的难题,经CBL及VDL测井解释,2口井固井质量均为优质。F17C一剂多效,适用温度范围广,现场施工方便,易于推广,为防止固井作业中的流体窜流、提高固井质量提供了新材料的支持。

长庆油田子洲气田井漏现状及堵漏方法

长庆油田子洲气田存在比较严重的井漏问题,最近3年统计表明子洲气田井漏比例高达77%,主要是刘家沟地层漏失。分析了子洲气田的井漏现状,根据岩心资料确定了井漏原因,总结了目前预防和处理井漏的方法,针对子洲气田的特点提出了治理对策。

河坝1井堵漏技术

河坝1井陆相地层以砂岩和泥岩为主,夹杂少量的煤层,海相地层以灰岩、白云岩、盐膏岩为主,夹杂少量的泥页岩,地层压力系数差别较大,在钻井过程中发生了24次井漏,漏失钻井液达1855.76m3。分析了该井的井漏特征及堵漏难点,介绍了井漏预防措施及现场应用的几种堵漏技术,同时也提出了该地区堵漏作业需解决的技术难题。

河坝1井钻井液技术

河坝1井钻遇地层复杂,下部有含硫化氢的超高压天然气层、塑性盐膏层、漏失地层等,易出现井漏、喷漏同存、卡钻等井下复杂情况和事故。钻井液维护处理存在防漏堵漏难度大、地层易垮塌、盐膏层易污染钻井液、高密度抗高温钻井液性能调整困难等技术难题。该井三开井段应用了聚磺抗钙防塌钻井液体系,四开、五开井段应用了聚硅醇抗钙防塌钻井液体系,并采取了相应的维护处理措施。针对钻井过程中出现的井下复杂情况和事故,不断优化钻井液性能,并采取相应的工程技术措施,从而确保了该井顺利钻至设计井深。

国内外油井水泥降滤失剂研究进展

综述了国内外近十几年来油井水泥降滤失剂的研究进展情况 。

水基微泡沫钻井液防漏堵漏原理研究

依据低密度和气泡变形堵塞理论,分析了微泡沫钻井液的防漏堵漏原理.采用砂石充填的模拟漏层实验方法,研究了无粘土相微泡沫钻井液防漏堵漏作用效果,结果表明,微泡沫钻井液对80～120目砂石构成的孔隙通道具有最好的堵漏效果,对40～80目砂石构成的孔隙通道具有良好堵漏效果,对10～40目砂石构成的孔隙通道具有一定的堵漏效果,而且,随着压力增加,微泡沫钻井液仍具有堵漏承压能力.

抗高温有机硅共聚物降滤失剂的合成与性能

以内烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和含双键的有机硅为单体,以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,通过自由基聚合制备了有机硅共聚物。以有机硅共聚物质量分数为0.5%的淡水钻井液的滤失量为依据,通过正交实验优化了有机硅共聚物的合成条件:n(AM):n(AMPS):n(NVP)=3:1:1,有机硅单体摩尔分数2.0%(基于AM,AMPS,NVP的总物质的量),BPO的质量分数0.4%～0.6%(基于AM,AMPS,NVP的总质量),聚合温度80℃。用FTIR手段表征有机硅共聚物的结构。实验结果表明,含有机硅共聚物的淡水钻井液、NaCl质量分数为4.0%的盐水钻井液及饱和盐水钻井液均具有较好的降滤失性能和较强的抗温性能。

碳酸盐岩储层酸化工作液现状研究

酸化处理是油气井增产增注的重要措施之一,选择适当的酸液体系对酸化施工十分重要。主要论述了针对碳酸盐岩地层的酸化工作液的国内外发展现状,分析了酸液体系的优点和存在问题,并说明了各种酸液所适用的地层。

碱法造纸黑液制备钻井泥浆降滤失剂

以碱法造纸黑液为主要原料 ,经过一步合成工艺制备钻井泥浆降滤失剂。最佳的合成条件为m(浓缩黑液 ) m(甲醇 ) m(苯酚 ) m(Na2 SO3) =1 0 0 1 5 5 4 ,反应时间为 3～ 3 5h,温度为 95～ 1 0 0℃。在产品中加入适量的六次甲基四胺可以起到固化剂的作用。

LG植物胶处理剂的研究及应用

利用来源广泛、价格低廉的野生植物胶资源,研制开发出LG植物胶处理剂。介绍了LG植物胶的理化性能,对其在淡水、盐水和复合盐水等钻井液体系中的作用效果进行了试验,通过浸泡试验、页岩膨胀试验和滚动回收试验对其防塌效果进行了评价,并进行了润滑效果、抗温性能评价,从增黏、降滤失和润滑性3个方面分析了LG植物胶的作用机理。结果表明:LG植物胶抑制性强,防塌效果好;4%的LG植物胶能使基浆的润滑系数降低57.9%;能耐100℃的高温。在非开挖和煤田钻探工程中的应用效果表明,LG植物胶处理剂增黏和降滤失效果好,抗盐效果显著,抑制防塌性强,润滑效果好,同时由于它取自野生植物的叶子,持续开发利用前景较好。

耐高温油井水泥降失水剂的合成和评价

以低失水量、低稠度系数(K)为目标,根据自由基聚合的原理,利用正交实验的方法,以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰胺(AM)、N,N-二甲基丙烯酰胺(NNDMA)和有机羧酸(DS)为反应单体,合成了一种耐高温油井水泥降失水剂。最佳合成条件为:单体AMPS、AM、NNDMA、DS摩尔比4∶2.5∶2.5∶1,单体加量32.5%,引发剂加量1.0%,pH值4,温度40℃。该条件下产物的水泥浆K值为0.041 Pa.sn,失水量31 mL。测试结果表明,降失水剂加量增加,水泥浆K值增加,失水量降低。降失水剂加量为2%时的K为0.361 Pa.sn,水泥浆流变性较好。在NaCl加量为30%、降失水剂加量为2%时,水泥浆失水量为31 mL,耐盐性较好。随温度升高,水泥浆失水量增加,稠化时间缩短,无"倒挂"现象。120℃和150℃下,含1%降失水剂水泥浆的失水量分别为36 mL/30 min和59 mL/30 min,耐温能力较好。

油井水泥膨胀、降失水双效材料的研究

油井水泥固有的高体积收缩和高失水特性是造成油气井气窜和固井质量差的主要原因，也是国内外固井界尚未很好解决的重要问题之一。本文研制了一种新型的油井水泥膨胀材料（ＤＤ 型） ，并对其在不同条件下的膨胀量、抗压强度、胶结强度和工程性能进行了评价。此外，还对该材料的作用机理进行了理论分析。结果表明：当其掺量为水泥的１０ ％ ～２０ ％ 时，不仅可使油井水泥浆产生足够的塑性膨胀和后期膨胀，而且还能有效地控制水泥浆的失水量。掺入材料后，水泥浆的其它工程性能也满足ＡＰＩ规范和现场施工的技术要求。

压裂液降滤失剂的使用性能及评价方法

本文是一篇回顾性的综述，介绍了压裂液降滤失剂评价方法（静态滤失，动态滤失，对储层的损害）；论述了液态和固态粒状降滤失剂的作用原理、选用及对储层的影响，固态降滤失剂的残渣量及动态滤饼的形成。首次发表了烃分散剂ＷＬＤ和可降解粒状改性淀粉降滤失剂ＭＳ５，介绍了这两种剂的制备原理、性能及应用效果。