不同密度条件下的抗高温白油基钻井液性能研究

为了成功的钻探高温超压复杂地层和满足环境保护的要求，研究使用低毒性、抗高温高密度的白油基钻井液体系是非常必要的。对不同老化温度、不同密度的白油基钻井液性能进行了研究，考查了白油基钻井液在不同密度条件下的抗温稳定性、电稳定性、流变性及高温高压滤失量等性能参数。研究表明，该白油基钻井液体系的流变性好且可调、电稳定性好、抗温能力强。

东海低孔渗油气田井壁失稳分析与对策

东海低孔渗油气田前期钻探过程中,存在着井壁失稳等原因引起的起下钻遇阻、倒划眼困难、测井遇阻、卡钻等井下复杂情况。利用X射线衍射、扫描电镜、比亲水量与泥页岩压力传递等实验手段,分析复杂地层的微观组构及其理化性能,探讨该区井壁失稳机理。研究表明,东海低孔渗油气田复杂地层井壁失稳与其自身的微观孔隙结构特征紧密相关,页岩微裂缝、层理发育是导致其井壁失稳的主要内在因素。钻井过程中,在井底压差、毛细管力、化学势差等驱动力作用下,钻井液滤液沿微裂缝或层理面迅速侵入页岩内部,造成近井壁地层孔隙压力增加;同时,钻井液滤液侵入,改变了地层原有的物理化学平衡,发生水化作用,降低岩石强度,最终导致井壁失稳。基于"多元协同"井壁稳定新理论,提出井壁稳定钻井液技术对策,选用化学固壁剂,加强钻井液的物理封堵/化学固结井壁能力,增强抑制与有限化学位活度平衡控制,提高井下液柱压力的有效力学支撑作用,实现"多元协同"稳定井壁作用。

钻井液用成膜封堵剂HCM的性能评价及现场应用

针对渤海辽东湾某油田东营组地层硬脆性泥页岩裂缝和微裂缝发育的特点,研制了成膜封堵剂HCM以解决硬脆性泥页岩地层钻探过程中的坍塌掉块问题。室内研究表明,成膜封堵剂HCM对不同渗透率岩心具有很好的封堵能力,抗温能够达到180℃。渤海辽东湾生产井的现场应用表明,成膜封堵剂HCM与PEM钻井液具有良好的配伍性,能显著改善滤饼质量,从而明显降低钻井液的滤失量,大大减少钻井液滤液由于压差的作用浸入地层引起泥页岩水化膨胀而导致井壁不稳定和各种井下复杂情况的发生。