偏高岭土对油井水泥石抗压强度影响的室内研究

研究了不同的煅烧温度、煅烧时间以及高岭土的不同粒径对偏高岭土活性的影响以及偏高岭土对水泥性能的影响。研究表明该高岭土在700～900℃煅烧3 h以上所得到的偏高岭土具有较高的活性,对改善水泥的强度等性能具有积极作用,是一种理想的高活性掺合料。

冀东油田强抑制钻井液室内研究

根据冀东油田地层特点从保护环境保护储层出发,研制了一套适合于冀东油田的无粘土相双保强抑制钻井液。该体系具有超强的抑制性,能对泥页岩产生最大的抑制作用,抑制了岩屑分散和地层造浆;具较强的润滑和防泥包性能以及良好的储层保护效果,并能够生物降解。通过大量的室内实验,考察了体系中各处理剂对钻井液性能的影响,包括对其抗污染、抗温性、抑制性、润滑性以及储层保护性能都进行了评价,表明该钻井液体系在抑制性、润滑性以及储层保护性能方面与国外同类钻井液体系MI公司的ULTRADRIL钻井液基本相当,能够满足冀东油田钻井的需要。

低固相甲酸盐钻井液体系研究

为了解决泥页岩井段井壁不稳定问题造成井下事故和地层损害等问题,研究出甲酸盐钻井液配方。该体系主要由增黏型降失水剂、降滤失剂、润滑剂、抑制剂、甲酸盐等组成。试验结果表明,甲酸盐钻井液具有滤失量小、固相含量低、体系摩阻小、抑制性好和抗污染能力强等优良性能,能较好地防止地层损害与稳定井壁。同时体系的剪切稀释性强,有利于降低循环压耗,充分发挥水力,提高钻井速度。

HRD弱凝胶钻开液的研究与应用

HRD弱凝胶钻开液是一种新型无粘土相水平井钻开液,它所形成的弱凝胶具有独特的流变性,表观粘度低、动塑比高、低剪粘度高、静切力恢复迅速、无时间依赖性,具有很好的动态携砂和静态悬砂能力,能有效地克服水平井或大斜度井段携砂难、易形成岩屑床等问题。同时该体系在低剪切状态下具有高粘弹特性,可减少钻开液中固相和液相对储层的损害,有利于储层保护。在冀东油田水平井应用时,井壁稳定、可有效抑制岩屑床的形成,井眼畅通保证了钻井和完井作业的顺利进行。

一种双酚A型环氧树脂固砂性能的室内研究

针对油井在生产过程中的出砂问题,选取了一种双酚A型环氧树脂ER1用于化学固砂实验,研究了其化学式及主要反应机理,并在室内测试了ER1固砂体系的性能。结果表明,在60℃下选用40～80目干燥石英砂、固化剂GN加量为1.2%、ER1树脂加量为4.5%、偶联剂KH550加量为0.2%、固化时间为24h的条件下,散砂固结体的抗压强度为12.3MPa,空气渗透率为12.9md,煤油渗透率为4.1md。固结体样品能够抵抗地层水、泥质等的混入,有较好的耐酸碱等介质的能力,在大流量长时间水的冲刷下没有散砂被冲出。

海水水泥浆体系的室内研究

在进行海上作业时，淡水的库存量往往无法满足固井作业的要求。评价了不同降失水剂和缓凝剂对海水水泥浆性能的影响，优选出一套以自行研制的降失水剂FL-2和缓凝剂CHP-12L为主剂的海水水泥浆体系，分析了FL-2和CHP-12L的作用机理。室内研究结果表明，该海水水泥浆体系的稠化时间可调，过渡时间短，呈近直接稠化；缓凝荆对温度不敏感，能有效地防止井温波动对固井工作的影响；能够满足深部地层（3000～4000m左右）、井温为130℃左右地层的固井作业要求。该体系可以节约淡水资源，降低固井作业成本。

环保型纳米材料在钻井液体系中的研究与应用

环保型纳米材料具有独特的小尺寸效应和表面效应,可以提高水基钻井液的工程性能,有助于解决现场施工难题。本文针对泥页岩的井壁稳定问题对纳米级环保型材料进行了研究,研究表明通过纳米材料的特殊封堵能力和表面效应可以提高钻井液体系的封堵和抑制能力,从而减少和解决水基钻井液钻遇泥页岩地层中出现垮塌、掉块等现场施工复杂情况。

深水高盐/阳离子聚合物钻井液室内研究

通过实验优选出适合海洋深水钻井的高盐/阳离子聚合物钻井液体系。该体系以20%NaCl作为水合物抑制剂,以高分子量的阳离子聚合物作为絮凝剂,以小分子量的阳离子聚合物作为粘土稳定剂,配合降滤失剂、增粘稳定剂、润滑剂等配制而成。室内实验表明:该体系具有良好的流变性、较强的抗污染能力、较强的抑制性和良好的油气层保护能力,同时能阻止低温下天然气水合物的形成,满足今后的海洋深水勘探需要,减少深水钻井作业风险。