一种油基钻井液用凝胶堵漏体系及其应用

通过对页岩气钻井的研究和分析,综合比较国内外油基钻井液堵漏技术的不足,研究了一种油基钻井液用凝胶堵漏体系。通过红外测试、X射线衍射和扫描电镜分析研究了凝胶体系的相关组分,证明了结合剂合成成功。通过高温高压养护釜进行养护,使用压力实验机测定凝胶堵漏体系的抗压强度可以达到3.2 MPa,室内实验显示化学凝胶流变性好,密度可调(0.77~1.3 g/cm^(3)),成胶强度可调(1.7~3.2 MPa);同时凝胶体系和油基钻井液之间具有良好的兼容性,向凝胶堵漏体系中加入20%油基钻井液后抗压强度也可以达到1.8 MPa。现场应用显示油基钻井液用凝胶堵漏体系的抗压强度可以达到6.8 MPa,表明该凝胶堵漏体系具有优异堵漏效果,具有广阔的应用前景。

张集煤矿多分支井强封堵防塌钻井液体系研究及应用

张集煤矿多分支井是一口为查明3号异常区地质(陷落柱、薄煤带和地堑等)与水文地质特征开展的1直5支支井钻探工程。T3孔主要目的层为3_(上)和3_(下)煤层,煤层机械强度低,裂缝和割理发育,均质性差,存在较高剪切应力作用,煤层段井壁极不稳定,在钻井过程中极易发生井壁坍塌、井漏、卡钻甚至埋掉井眼等井下复杂情况。本文通过对施工中钻井液的主要技术难点进行分析,研制了多分支井强封堵防塌聚合物钻井液体系,主要配方:基浆+0.5%KPAM+1%铵盐+1%腐殖酸钾+1%降滤失剂+1%防塌剂+3%NS封堵剂。主要性能:粘度35~50 s,密度1.05~1.2 g/cm^(3),失水量4~6 mL。完成钻井工程量2506.23 m,岩心取心率92%,满足了施工的要求。

花草滩矿区+304孔易降解强抑制防塌聚合物冲洗液体系研究与应用

+304孔是在花草滩矿区实施的一口深部煤层钻孔,主煤层埋深普遍超过了800 m,煤质条件以碎粒煤为主,胶结性差,破碎、松散、垮塌风险高,常规钠土聚合物冲洗液体系使用过程中,复杂事故不断。研究了易降解强抑制防塌聚合物冲洗液体系,主要配方:水+4%钠土+0.05%纯碱+0.3%羟乙基纤维素(HEC)+0.5%可降解聚合物(JP)+1%降滤失剂+1%防塌剂+1%可降解封堵剂+0.5%润滑剂+加重剂(碳酸钙);表观粘度15~20 mPa·s,滤失量<5 mL,动切力8~10 Pa。经过实验,对煤层的膨胀率仅不到0.1%,采用氧化型破胶剂OPJ 1.0%的加量,降解率达93.5%。现场共完成钻孔进尺1077.50 m,未出现坍塌、缩径等复杂情况。