耐温耐盐深井钻井液技术

通过对胜利油田地质情况的分析.提出了一套高固相容量的耐温、耐盐聚磺钻井液体系和一套适合于钻深层古生界地层的无粘土低固相体系。试验和现场应用结果表明:在聚磺钻井液基础上,通过应用新型硅氟类处理剂、聚合醇处理剂,能够大幅度地改善体系在高温下对高粘土、高固相的容纳能力,极大地改善了高温下对体系流变性和滤失量的控制能力,提高了体系的整体热稳定性,降低了钻井液成本。无粘土低固相耐温钻井液体系可用于井温为140～179℃的深部潜山储层的钻探,该体系不仅满足安全钻井需要,而且为解放油气层提供了工程技术手段。

查干德尔斯钼矿复杂地层钻探技术探讨与实践

针对内蒙古乌拉特后旗查干德尔斯钼矿区大部分地层(尤其进出矿层部位)破碎、漏失、坍塌、掉块的复杂特性,为避免因孔壁的不稳定等因素而造成卡钻、埋钻或报废钻孔等事故,结合以往复杂地层钻探施工经验,采取了腐植酸钾低固相泥浆及相关技术措施,确保了钻进的顺利,取得了良好的施工质量和效率,为下一步施工提供了技术保证措施和经验。总结了该区复杂地层钻探施工经验,可供类似矿区借鉴。

无粘土低固相甲酸盐钻井液

甲酸盐钻井液是一种性能优良的新型钻井液 ,它具有许多独特的优点。文中用尾气一步法成功合成了优质低成本的甲酸盐 ,用国产的甲酸盐和降滤失剂建立起了无粘土低固相甲酸盐优化配方 ,并对其性能进行了评价。结果表明 ,该优化配方流变性好、抑制性强、性能稳定、固相污染容限高 ,性能与国外相当 ,值得推广应用。

一种新型低成本防结垢复合盐高密度无固相压井液

高温高压油气藏所用的普通压井液包含的溴盐、锌盐、重钙等与地层水配伍性差、易污染地层、具有高腐蚀性,且甲酸盐高密度压井液成本高,针对这些难题采用高效阻垢技术并研制了一种新型加重剂,同时广泛选用廉价的无机盐用于配制基液,研发了一种新型低成本防结垢复合盐高密度无固相压井液体系。该体系不含固相成分,不含钙镁等易结垢的二价离子,全部为一价盐,密度最高可达1.70 g/cm3,且与同级别甲酸盐体系相比成本可降低50%以上,同时保留了甲酸盐体系的全部优点,满足国家新安全环保法低损害、低成本、高密度、无固相、无毒性的要求。该技术在大港油田先导性应用1口井,平均恢复期1 d,平均恢复率100%,油层保护效果显著。

低固相泥浆在福建煤田钻探中的应用

通过对福建煤田地层特征及其对钻探影响的分析,阐述了在福建煤田钻探中所遇的主要问题,结合实践论述了低固相泥浆的主要性能和优点、以及低固相泥浆对预防处理水敏性地层的缩径和破碎、松散等不稳定地层的坍塌、掉块现象具有的效果,对保证施工的顺利进行、提高施工质量与效率的重要作用。

交联型低固相泥浆在桩基工程中的应用

结合武汉绿地中心超高建筑桩基工程钻孔施工中所遇到的松散砂及风化泥岩、风化砂岩等破碎层中出现的孔壁坍塌问题,进行了交联型低固相泥浆的现场应用试验。交联型低固相泥浆性能指标优良:密度1.02～1.05g/cm3、漏斗黏度25～40s、API失水量(0.7MPa压差)8～20ml/30min;动切力2.5～4.0Pa、动塑比0.48左右,属于宾汉型流体,具有良好的剪切稀释作用,对松散砂及泥岩、风化砂岩等破碎层的胶结能力强,能起到"下套管"的固壁作用,具有良好絮凝钻屑聚沉的能力,维持体系无固相。使用该泥浆能显著提高风化、破碎、水敏性等复杂地层桩孔的钻进效率、成孔质量与单桩承载力。

松南气田低密度低伤害随钻堵漏钻井液技术

松南气田火成岩储层地层压力低,且裂缝发育,在钻井过程中极易发生井漏,降低钻井时效。针对该地区的地质特征与钻井要求,以钻井液的动速比为指标,优选了疏水缔合型两性离子聚合物PAADDC作为携岩剂;通过滤失造壁性能评价实验和压力穿透测试,优选了PB-1和不同粒径的超细碳酸钙构成的钻井液封堵防塌剂;通过堵漏评价实验,优选了中空弹性橡胶、碳酸钙颗粒和中空弹性微珠作为主要随钻堵漏材料。在此基础上研制了低密度低伤害随钻堵漏钻井液体系,并对其性能进行了综合评价。实验结果表明,该钻井液具有良好的流变性和封堵防塌性,防漏堵漏效果良好,酸化解堵效果显著。在腰平16井的现场应用中,钻井液性能稳定,成功解决了火成岩低压储层井漏影响钻井时效问题,满足了现场钻井施工和储层保护的需要。

苏里格气田苏20-17-15H水平井钻井液技术

苏20-17-15H井是一口三开开发水平井,水平段长869 m,完钻井深为4 620 m,垂深为3 445.27 m。该井刘家沟组地层承压能力低,易发生压力诱导性漏失;安定组、直罗组和石盒子组地层的大段泥岩、砂岩互层水敏性较强,井壁坍塌掉块严重;延安组、延长组地层易缩径,起下钻阻卡严重;纸坊组地层造浆性强,易发生井径扩大;水平井段存在井眼清洁、拖压问题等。该井一开使用膨润土浆钻井液,二开使用聚合物和聚磺钻井液,平均机械钻速为10.27 m/h,三开使用低固相钻井液,平均机械钻速为4.99 m/h,并通过使用相应的维护处理措施,实现了安全、快速的钻进要求。

嵩县槐树坪大型金矿复杂地层泥浆及护壁堵漏技术

嵩县槐树坪金矿区域地质构造复杂,岩石破碎,部分岩层高岭土化,钻探施工中漏失、垮塌严重,经常发生钻孔缩径、卡钻、内管总成打捞困难等孔内事故,严重影响了钻进效率和钻孔质量。对该矿区施工所遇到的困难和需要重点解决的问题进行了分析,通过试验研究,确定采用聚合物低固相泥浆体系,并根据该矿区地层特点,确定了在不同条件下聚合物低固相泥浆的配方、配制方法、维护管理及护壁堵漏方法等,逐步在该矿区全面推广,大幅度减少了孔内事故、提高了纯钻效率和台月效率,有效地促进了该矿区的勘探进度,缩短了勘探周期,取得了显著的经济效益和社会效益。

低剪率环空上返泥浆携屑的特点

通过分析循环泥浆的流变特点、岩屑在层流泥浆中的滑沉规律及净孔条件，认为在大口径正循环钻进及清孔的条件下，由于上返泥浆是在低剪区运作，净孔条件的好坏主要取决于循环泥浆能否在低剪率下建立起足够高的有效粘度，故在施工的过程中，应重视测试和研究泥浆在低剪区的流变性能，合理设计泥浆的动塑比，注意控制泥浆的密度，以利改善净孔条件。

甘肃陇南地区金矿岩心钻探不分散低固相泥浆的应用

甘肃陇南地区地层结构复杂,断层蚀变带发育、构造发育、破碎带极度发育,给施工带来了许多困难。结合以往施工经验,分别从钻孔结构、泥浆性能、钻进技术和施工管理等方面进行有效的分析研究,制定出适合该地区的钻进方案。实践证明,该技术方案能有效地应对该地区复杂地层情况。总结了应用绳索取心钻进、膨润土造浆和不分散低固相泥浆工艺在马泉金矿工区的成功经验。

川西南某铅锌矿钻孔护壁堵漏技术

川西南某铅锌矿区地质条件复杂,第四系、基岩风化带和基岩段多以软硬夹层和裂隙发育的岩石为主,局部漏失比较严重。为了解决该区域地层钻孔的漏失问题,笔者在分析地层及现场工艺条件后,提出并设计了采用新型高分子材料马丽散E堵漏剂和水泥浆堵漏技术。该堵漏剂初凝和终凝时间较短,操作过程比较简单,注入孔内后,低粘度混合物能保持液体状态几秒钟或几分钟,能够很好地渗入到地层的细小裂隙中。通过现场漏失钻孔段的实际堵漏验证,该方案可以有效解决地层漏失等问题,减少了辅助时间,降低了工程成本,提高了钻进效率。

赤泥基ZSM-5分子筛的合成及其催化裂解性能

使用工业固废赤泥和水玻璃进行ZSM-5分子筛的制备研究,调查了赤泥碱熔活化、赤泥添加量、模板剂(四丙基溴化铵、葡萄糖)用量等合成因素;并对低密度聚乙烯进行催化裂解研究,考察其催化裂解性能。结果表明,赤泥经过碱熔活化后,硅酸铝被转化为了铝酸钠;将碱熔赤泥、四丙基溴化铵、葡萄糖、水玻璃、去离子水以1.5∶0.8∶3.6∶24∶18的质量比混合、水热晶化后得到了ZSM-5。并在剂料比为5∶3、500℃下进行裂解实验,液体和气体产率分别为13%和84%,其中单环芳烃和低碳烯烃(C_(2-4)^(=))选择性分别为47%和75%,在生产苯、甲苯、二甲苯及乙烯、丙烯等方面展示了较好的应用前景。

深厚覆盖层绳索取心钻探工艺实践

山西省清徐县测区(清徐县幅、徐沟幅)1:5万区域地质调查项目ZK03钻孔设计孔深3000 m,要求全孔取心,岩心采取率≮85%,岩心直径≮60 mm,采取原状岩样。针对深厚覆盖层、大直径高保真全孔取心等难题,通过分析所钻地层特点、可能存在的孔内事故、应用CHD127型绳索取心钻具、优化钻具结构、采用稳压钻进技术、加强现场泥浆使用管理等多措并举,创新性探索出“水源钻机+绳索取心+长裸眼孔段”工艺,高质量完成了施工任务。现场实践表明,深厚覆盖层连续取心施工使用“水源钻机+绳索取心”工艺要优于立轴式岩心钻机;绳索取心钻具内管加PVC管可以满足岩样保真及采取率要求;高质量低固相泥浆性能可以实现深厚覆盖层全裸眼钻进。“水源钻机+绳索取心+取心钻具内衬PVC管”工艺可以在岩土工程勘察、中硬以下岩层水文地质孔、煤层气勘探深孔中推广应用。

凤县小梨园矿区复杂地层典型事故钻孔施工技术

本文主要介绍了凤县小梨园金矿区ZK12001孔施工概况,施工中遇破碎岩层、断层破碎带以至于发生夹钻事故后的处理措施。重点阐述了该钻孔在施工过程中使用的冲洗液类型和配方,以及取得的效果,并且对在破碎、坍塌、掉块等复杂地层中绳索取芯工艺技术难点和处理事故方法进行了比较深入的探讨。为以后在该矿区施工其它钻孔提供了较好的借鉴意义。

油酸酰胺型油基钻井液降黏剂作用机理

在基浆中分别添加不同类型的黏土,模拟地层土对钻井液黏度的影响,添加不同浓度的沥青降滤失剂模拟沥青对钻井液黏度的影响。结果表明,在基浆中分别添加5%有机土、15.5%沥青降滤失剂后基浆塑性黏度增加100%,动切力至少增加370%。在污染后的基浆中添加1%油酸酰胺型降黏剂后,可使混入黏土的基浆塑性黏度降低10%,动切力降低80%以上;添加15.5%沥青的基浆动切力降低73%以上,说明油酸酰胺可拆散劣质固相形成的网架结构。在南缘天安X井现场油基钻井液老浆(密度为2.25 g/cm^(3))中添加1%油酸酰胺型降黏剂,其塑性黏度降低15%,而动切力可降低30%以上。油酸酰胺降黏剂在油基钻井液老浆中主要作用是拆散劣质固相形成的网架结构,降黏规律与基浆中含有过量黏土和沥青污染物相关。高温高压流变测试结果表明,在205℃下油酸酰胺型降黏剂仍能使现场油基钻井液老浆的塑性黏度降低4.76%、屈服值降低8.70%,拆散现场浆中过量的网架结构,有效地改善了现场浆的流变性。

低固相泥浆在水文地质钻井施工中的应用研究

低固相泥浆是以聚丙烯酰胺为主及其它有机物配制的优质轻型泥浆(膨润土含量≤7%),比重一般较低。本文着重分析了低固相泥浆在水文地质钻井施工中的应用,探讨低固相泥浆的配置方法,及其优点和缺点,从而实现钻进排渣快、钻进速度快、提高钻探效率和成井质量的目的。

青海果洛龙洼金矿复杂地层钻井液与钻进方法研究

青海省都兰县沟里乡果洛龙洼金矿构造活动多期叠加,地层破碎复杂,矿体赋存于构造蚀变带中,围岩及矿体顶底板岩石破碎松散,钻进过程中孔壁稳定性差,水敏缩径、松散易塌、掉块等现象并存,卡钻、埋钻事故经常发生。结合钻具组合与钻孔结构的设计,根据地层特点选取合适钻进方法,并依据冲洗液上返的环空间隙、循环阻力及悬浮排屑需求,选取了抑制型和防塌型的低固相泥浆,通过室内预案和现场试验对比,分别选择对应的低固相冲洗液,解决了复杂地层的松散坍塌和水敏缩径问题,使深部地质找矿钻探工作得以顺利进行。

鹿山区金刚石钻头的设计及钻进研究

根据鹿山区的岩石特点，设计合理的金刚石钻头技术参数，选用合适的钻进参数，应用与之相配套的低固相泥浆，在硬岩深孔大口径钻探中取得成功。