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2005年钻井液学术研讨会

2005年钻井液学术研讨会

  • 召开年：2005
  • 召开地：北京密云
  • 出版时间： 2005-09-17

主办单位：中国石油学会;中国石油天然气集团公司

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  • 摘要：钻井液体系正电化,纳米化,方便化,是钻井液技术的发展趋势之一. 聚合物/层状粘土纳米复合材料的制备是目前国内外纳米材料研究领域中的热点之一,并已经取得了重要突破.本文章认为,纳米水基钻井液配浆剂,作为聚合物/层状粘土纳米复合材料之一, 已经有原位聚合法,溶液插层法和熔体插层法三种比较成型的方法可供借用.结合纳米水基钻井液配浆剂的具体特点,认为以熔体插层法为基本内容的挤压成型法,是一种简单易行、综合成本较低的方法. 对于纳米水基钻井液配浆剂性能的表征, X射线衍射法,TEM法和Malvern激光测粒仪法是三种最常见的方法.
  • 摘要：针对塔里木油田水基废泥浆采用常规固化方法固化处理后,固化产物浸出液中污染物难以达标,特别是色度和COD超标严重的实际情况,创新性地提出先破胶处理后再进行固化的工艺.通过大量实验研究确定出了分别适合于塔里木油田高密度（ρ＞2.0g/cm3）、中密度（ρ=1.5g/cm3左右）和低密度（ρ=1.2g/cm3左右）泥浆的破胶剂和固化剂的配方.通过该工艺和配方对塔里木油田废泥浆进行处理,固化产物的强度超过0.5Mpa以上,固化物浸出液中污染物含量达到国家污水综合排放标准（GB8978-1996）一级标准要求.整体技术在国内尚属首创,技术水平达国内领先水平.
  • 摘要：毛开1井完钻井深4660米,在西南海相千佛崖、自流井和须家河组,地层稳定性差,井壁极易剥蚀坍塌,应用强封堵聚磺钾盐钻井液体系,有效的解决了该井井壁失稳的问题;雷口坡段钻遇四套异常高压层,为平衡地层压力钻井液密度提高至2.20g/cm3,并对四个高压层进行水泥封堵,提高了地层承压能力;在嘉陵江井段,发生了多层位的井漏,采用复合堵漏剂堵漏均一次成功,复合堵漏剂能够解决该地区非溶洞型裂缝性漏失,施工简便、快速、有效;雷口坡组和嘉陵江组地层石膏、岩盐发育,特别是嘉陵江五段和四段含膏盐比较纯,对钻井液的污染相当严重,优选抗盐抗钙有机-无机聚合物Siop-E及复合铝防塌剂AOP,采用有机-无机聚合物高钙盐聚磺钻井液和复合堵漏技术较好地解决了地层膏盐污染、井塌、井漏、高压钻井液技术难点,较好地满足了钻井工程和地质施工要求.
  • 摘要：近年来,中原油田针对油气水井套管损坏严重,水驱控制储量下降,储采矛盾十分突出的情况,把应用开窗侧钻技术作为油田增储稳产经济可行的重要手段,加大了侧钻工作力度.开窗侧钻井多是位于油田老区块,存在注采压力失衡、易漏易返水等复杂情况,施工技术难度较大,对钻井液技术要求较高.根据51/2?套管开窗侧钻井特点、要求以及地层需要,选用润滑抑制性好的钻井液体系,并在开窗、侧钻、增斜稳斜、完井作业等不同施工段采取相应的技术措施及维护处理方法,在51/2?套管开窗侧钻水平井濮6-侧平65井的施工过程中,利用聚硅醇正电胶盐水钻井液体系,充分满足了地质工程需要,确保了施工安全.现场应用表明,采用该技术,施工过程中钻井液性能稳定,易于维护,悬浮携带能力强,润滑性好,井眼畅通,井壁稳定,完井作业顺利,确保了安全、快速、优质施工.
  • 摘要：东濮凹陷兰聊断层下降盘白庙、前梨园、桥口、河岸等区块,从沙一段下部到沙二段有大段地层含有蒙脱石、伊利石及较多的伊蒙混层;沙三段为含伊利石的硬脆页岩,钻井液滤液容易沿层理面的微裂缝渗入地层,引起井壁剥蚀垮塌.常规的聚磺钾盐钻井液有时不能有效稳定井壁,易引发井下复杂情况,钻井时效底,因此引入了新型抑制剂有机铝络合物LWJ-1,组成了强抑制性的有机铝络合物-钾盐钻井液.现场应用表明:该钻井液抑制性强,防塌效果好,井径规则,与同区块使用聚磺钾盐钻井液的井相比,平均井径扩大率低8.42﹪,钻井速度大大提高;膨润土容限高,钻井液性能稳定,抗高温能力强,易于维护.
  • 摘要：胜利油田的工作液存在漏失难题,尤其是滨南采油厂滨四区沙四段及平方王构造带存在裂缝性漏失,常规的堵漏工艺和注水泥作业都不能解决.研制了一种新型的高效堵漏剂―可酸化凝固型堵漏剂,该堵漏剂由多种无机物与有机物组成,具有很强的酸溶率及封堵能力.室内对封堵率、抗压强度等参数进行了评价,并对比了油井水泥和可酸化凝固型堵漏剂在封堵体积、封堵深度、流变性能及承压能力等方面的差异.结果表明,该堵漏剂注入漏层后具有凝固强度高、凝固强度可调、凝固后体积不缩小等特点;并易形成假塑性流体,滞流能力强,特别适合于高渗透及裂缝性地层的堵漏.可酸化凝固型堵水剂稠化快、固化慢、强度高、可酸化、封堵效果良好.概述了该堵漏剂在胜利油田滨 193 区块各种类型井中的应用情况.在现场 16 口井的应用证明,该堵漏剂安全系数高,可操作性强,成功地解决了裂缝性地层的严重漏失问题,减少了井下复杂情况的发生,缩短了建井周期,大幅度降低了钻井成本,保护了储层,取得了很好的经济效益和社会效益.
  • 摘要：垦东405-平1井是胜利油田沿海地区的一口浅层大位移水平井,完钻斜深2888.86m,井底垂深:1186.40m,水平位移:2073.46m,位移与垂深比为1.74:1,是目前胜利油田位移垂深比最大的一口大位移水平井.由于该井是在浅层易造浆地层实施的一口大位移井,造斜段、稳斜段和水平段钻井施工难度非常大、风险高,给钻井液质量提出了更高的要求.根据该井的地层特点,结合室内实验,首次使用了抑制和润滑效果好的新型处理剂--纳米乳液,成功地完成了这口大位移延伸水平井的施工,并取得了良好的油气显示效果.完钻时该井水平段长952.16米,油层长度604.00米,初步投产射孔井段为257.3米时,日产油48吨.
  • 摘要：火焰山构造带地质情况复杂,属典型的山前构造,上部地层存在较厚的易缩径、易溶解盐膏层及膏泥岩层,严重污染钻井液,钻井过程中钻井液受污染后而造成井下复杂、卡钻事故频繁.中部侏罗系大段发育的煤层,井壁极难稳定.下部三叠系地层在吐哈地区完成井较少,地层岩性预见性较差,泥页岩地层裂缝极其发育,钻井过程中一旦揭开随之发生大块岩石脱落,蹩卡现象十分严重,属典型的应力释放而造成的井壁失稳,另外火焰山构造带地温梯度偏高(测井数据:井底温度达142℃),高温对钻井液性能产生较大的影响.为此,对钻井液提出抗污染、抗温、护壁、携带等多项更高的综合要求.中原、吐哈、华北在火焰山构造所钻的多口井都曾经相继出现大段井壁失稳、划眼、卡钻进而报废、侧钻等不同程度的事故和复杂.根据火8井钻遇的地层特点,在总结火焰山构造所钻井曾出现大段井壁失稳、划眼、卡钻经验的基础上,对本井施工前进行了充分的论证,进而采用了针对不同地层特性的多套钻井液体系,基本解决了抗盐膏污染、抗温、井壁失稳、防漏、防卡等系列问题.即侏罗系以上地层采用KCL聚合物钻井液体系,能很好地解决火焰山构造带地层盐对钻井液的污染问题;侏罗系至三叠系地层采用小阳离子聚磺钻井液体系增强抑制性,增强钻井液封堵、造壁能力,防止侏罗系以下地层垮塌;三叠系地层采用有机硅氟聚磺钻井液体系,提高钻井液的抗高温性、抗污染能力、抑制能力.在现场应用中收到了预期的效果,历时153天完成了5150米的钻探任务.
  • 摘要：华北油田在屏蔽暂堵技术基础上开发出了适用于砂岩油藏的完井作业的钻井液快速封堵保护油层技术,该项技术根据不同地区砂岩储层的特点和损害因素,针对性研选快速封堵型油层保护剂,在现场应用中取得了显著的油层保护效果.快速封堵技术是利用油气层被钻开时的正压差,在极短时间内,使钻井液中人为加入的各种类型和各种尺寸的固相颗粒与钻井液中的优质土、钻屑及处理剂,进入油气层孔喉并在近井壁处共同作用,密集堆积,彻底封堵储层孔喉,且在一定负压差下不能反排, 要求封堵带的岩心渗透率趋于0,封堵深度小于1 cm,从而减小下部井段钻进和完钻固井时的工作液对储层的侵入损害,减小长时间浸泡对储层的损害.该项技术在华北冀中和二连油田推广应用,取得了显著的保护油层效果,在二连油田188口开发井中进行了应用,完善井层百分率由37﹪提高到85﹪以上,储层严重损害百分率由36﹪降低到3.75﹪.
  • 摘要：近年来,随着大斜度、大位移定向井及深井、中深井的不断增加,复合导向、无线随钻、高效PDC钻头等新的钻井工艺不断推广应用,机速及单只钻头进尺都有了很大的提高;而华北油田的地层特点是泥岩造浆能力强、砂岩渗透性好、中深井地层地温高、钻井周期长,影响钻井液性能稳定,且泥页岩水敏性强,井下易出现缩径、垮塌、掉块、粘卡等复杂事故,这都影响着钻井技术及钻井速度的进一步提高;而有机硅钻井液具有较高的抗温性、性能稳定、粘切易于控制、流变性便于调节、摩阻系数低、防垮塌能力强等特性,很好地解决了华北地区钻井中存在的问题,满足了钻井的需要,降低了复杂、事故的发生率.
  • 摘要：本文概述了小阳离子聚合醇钻井液在吐哈油田探井钻井中的应用情况.应用实践证明,小阳离子聚合醇钻井液在稳定井壁、润滑防卡、减少井下复杂情况、保护油气层及环境保护方面具有良好的效果,是一种具有广泛应用前景的新型钻井液体系.
  • 摘要：本文针对技术难题，结合实际地层失稳特点，先后对现有聚合物钻井液进行改造，形成CUD-CPF聚合物钻井液、KC1-聚合物钻井液和抗盐聚合物钻井液等体系，虽然取得了一定的进展，但由十研究手段的局限性和研究方法的单一性，缺乏对钻遇复杂地层的井壁失稳和r.I}钻机理的深入研究，无法从根本上解决该区块严重的井壁失稳等原因引起的卡钻等问题。为此，自2003年5月开始对该区域钻井液技术进行攻关，主要做了以下研究工作: (1)对吐哈西部油田神泉、雁木西、葡北等区块欲膏层矿物组分、理化特征等进行研究，为防塌防卡钻井液体系的选择提供理论基础; (2)对含欲膏地层的井壁失稳(井塌、缩径等)机理进行研究分析，提出盐膏层钻进的防卡钻井液技术研究方向。 (3)抗盐处理剂优选评价。 (4)防塌防卡钻井液体系的配方优化及综合性能评价。 (5)盐膏层防塌防卡钻井液现场实施工艺技术的研究和应用。 最终形成了KCC-TH钻井液技术体系，现场试验应用7口井，取得较好效果，与邻井相比，平均复杂损失率由3.020﹪降为0.78﹪，事故损失率由16.59﹪降为0,测井一次成功率由73.5﹪提高到85.7﹪，平均井径扩大率由18.6﹪降为13.94﹪，油层段7. 04﹪降低为5.06﹪，平均钻井周期缩短了5.09天。
  • 摘要：钻井液作为第一种与储层接触的工作液,钻井液中的固相颗粒尤其是高分散的粘土颗粒很容易侵入储层,对储层造成伤害,使储层渗透率大大降低,降低油田开发效能.随着吐哈油田开发的进一步深入,水平井、小井眼开窗定向井等特殊工艺井逐渐增多,长裸眼低压低渗储层保护问题日益突出.为满足钻开储层时钻井液的固相尽可能低,结合吐哈油田的储层特点,从增粘剂、降滤失剂、抑制剂和对储层孔喉具有暂堵作用的特殊粒子等入手,以XC 、redu1、K-PAM等为主处理剂开展研究工作,研制了一种无粘土相钻井完井液.该钻井液具有抑制性强、密度低、抗污染、稳定井壁能力强、悬浮携带能力强、润滑性好及保护油层的特点,首次在吐哈油田玉平1井水平段进行应用,取得了良好的应用效果, 整个水平段,井下钻具上提下放摩阻仅为2-4吨,施工安全顺利无复杂事故,与同区块水平井相比,密度下降了0.24-0.26g/cm3, 机械钻速提高了2.15m/h,提高幅度达148﹪,油层产量也20m3/d提高到40m3/d, 提高了1倍,显示出了良好的油层保护效果,具有广阔的应用前景.
  • 摘要：依据水平井钻井的要求和冀东油田的地层特点,采用强包被、强抑制、强封堵的技术思路,上部地层用聚合物钻井液体系,定向井段和水平井段用聚磺硅氟乳化原油钻井液体系,使钻井液具有较强的防塌能力、良好的清洁井眼能力和润滑防卡能力,解决了上部地层和水平段砂岩储层的井塌以及大斜度井段、水平井段的携砂、润滑性问题以及疏松砂层的油层保护问题,22口井的实践表明该体系能够满足冀东油田垂深3000米以内水平井钻井的需要.
  • 摘要：特殊的水溶性聚合物在井壁岩石上吸附形成的膜具有防塌和储层保护作用.本文应用浓差极化理论对聚合物半透膜的"过滤"过程进行了分析,阐述了"隔离膜"的概念以及从半透膜到隔离膜的转变原理,并采用滤失实验、透水实验和改性膨胀实验方法,利用所研制出的多糖类聚合物进行成膜实验研究,结果证明该聚合物具有良好的成膜效果,并且,膜的清除效果很好.
  • 摘要：在钻井施工中,钻井液良好的流变性、防塌降滤失性、抗污染性、包被能力、抑制性以及抗温性,对钻井作业有着十分重要的作用.本文介绍了一种新型多功能钻井液处理剂-广谱钻井剂,通过室内实验评价了该处理剂在淡水、盐水钻井液中的常规性能,温度、污染及加重对它的影响.通过室内实验和现场应用表明,该处理剂具有护胶、降滤失、降粘等作用,热稳定性、悬浮稳定性,抑制性能良好,是一种集多种功能于一体的钻井液处理剂.
  • 摘要：深探井及多目的层油气探井,经常需要进行中途测试及完井测试、频繁测井和起下钻作业,不可避免地造成钻井完井液滤饼遭受多次形成与破坏,此时滤饼的性能将发生较大变化并对测试结果产生重要影响 .本文选取四川盆地川东北区长兴组和飞仙关组碳酸盐岩储层不同渗透率级别岩样及改性钻井完井液,利用HTHP动态损害评价仪进行钻井完井液屏蔽环重复形成与返排的实验模拟.实验结果表明,多次形成于基块和裂缝岩样中的钻井完井液屏蔽环的暂堵率和强度都得到了提高.重复作业时滤饼不断的向裂缝深部推进并因应力敏感损害而难返排,致使裂缝岩样渗透率恢复率降低明显,相反基块岩样一般仍可得到满意的渗透率恢复率.适当增大返排压差可以提高岩样渗透率的恢复率.
  • 摘要：克依构造带是塔里木盆地最大的产气构造之一.由于对储层及引起储层伤害的因素认识不充分,导致部分工艺措施对储层造成伤害,从而影响气井产能.利用岩石薄片、物性等分析资料,对克依构造带储层特征作了分析研究,并对储层潜在伤害因素进行了简要分析,提出了相应的储层保护措施.研究表明:克依构造带气藏储层属于碎屑岩、中-小孔-微孔、中-低渗、中-细短喉道,具有强层内和平面非均质性的气藏.对于不同的储层应采取不同的储层保护措施.对于克拉苏区块巴什基奇克组应防止固相颗粒侵入、液相侵入和各种敏感性伤害;对于大北、吐北和吐孜区块的浅层气藏应注意各种敏感性伤害、水锁和固相颗粒及液相的侵入;对于依奇克里克构造带阳霞组和阿合组主要应防止储层的水锁伤害和自吸水,同时注意各种敏感性伤害,储层段如果发育各种成因的裂缝,在高比重泥浆条件下要防止压裂式井漏.
  • 摘要：在前人研究工作基础上,应用连续尺寸颗粒堆积理论阐述了优选钻井液中暂堵剂颗粒尺寸的"理想充填理论"和D90规则.在此基础上,提出了一种特别有利于对中、高渗储层实施有效暂堵和保护的暂堵方案优选新方法.依据该方法研制、开发的配套软件能够根据相关地层参数,快速、准确地对具有不同粒径的暂堵剂产品按一定比例进行合理的复配组合.实验结果表明,优选出的复配暂堵方案能有效地形成致密泥饼,与传统方法相比,岩心的渗透率恢复值明显提高,从而能有效阻止钻井液中固相颗粒和滤液侵入油气层.经现场试验,证实应用该项技术可取得了十分理想的保护储层的效果.
  • 摘要：针对苏丹南部油田强水化分散的泥页岩地层,研制出一种新型的KCl/硅酸钠钻井液体系,该体系克服了传统的硅酸盐钻井液流变性控制困难、滤失量偏高等缺点,其防塌性能明显优于原用KCl/聚合物钻井液.经苏丹现场应用表明,该体系具有流变性易调、滤失量可控、配制维护简便等特点.同时,使井下复杂情况大大减少,收到很好的稳定井壁效果.
  • 摘要：胜利油田郑 408 区块储层埋藏浅.胶结疏松,粘土含量为0.3﹪ ～13.2﹪,粘土矿物以易分散运移的高岭石和易膨胀的伊蒙混层为主,属强、中水敏性储层,而且存在碱敏现象.针对该地层特点,在大量室内实验的基础上,通过使用黑色正电胶和复合无机盐抑制剂,研制了适合强水敏性储层的水基钻井完井液体系,并将 pH 值控制在 7.0～8.5之间.室内评价结果表明,该体系具有很强的抑制包被能力,能有效防止粘土水化膨胀和造成高岭石分散运移,钻井液各种处理剂之间有较好的相容性,滤液与储层内流体有很好的相容性,保护油气层效果与油基钻井液相当;能抑制钻屑分散,有利于发挥固控设备效率和提高钻井速度;具有良好的携岩性、润滑性能、防塌抑制性和造壁性能,摩擦系数小于0.05 ; 可抗 13O℃的高温.在郑 408 区块用强抑制性水基钻井完井液代替油基钻井液用于强水敏储层钻进后,保护了油气层,提高了原油采收率,降低了成本,缩短了钻井周期,而且对环境无污染.
  • 摘要：研究了无机硅酸盐在高密度、高固相、高矿化度钻井液体系中应用,着重对钻井液体系的配方和性能的控制,以及体系的抑制性、抗固相污染及盐膏污染能力进行了评价.通过实验证明,硅酸盐钻井液体系具有良好的抑制泥页岩的水化膨胀能力,并具有一定的抗盐抗钙抗固相染污能力.分别在河坝1井和牛斜114井进行了应用,现场应用表明,硅酸盐钻井液体系在高PH值环境下防止地层的垮塌起到防塌和保护井壁的作用,具有良好的抑制防塌能力,悬浮携岩能力,保护油气层能力,有着良好的经济价值和极为广阔的应用前景.
  • 摘要：河坝1井是中国石化集团公司南方勘探开发分公司在川东北布署的一口高难度的重点探井,设计井深6100.00m,实际完钻井深6126.00m,该井是迄今为止川东北地区设计最深、施工难度最大的一口探井.该井地质情况非常复杂,上部陆相地层高陡构造倾角大,坍塌严重;下部海相地层含多套压力系统,且有含硫化氢的超高压天然气层以及盐水层、盐膏层、易漏失地层等.在钻井施工中出现多次严重垮塌、井漏、喷漏同存、气侵,甚至出现卡钻等复杂事故;后期由于钻井液密度高,钻井周期长,给钻井液的维护和处理带来了极大的困难.河坝1井的顺利完井,攻克了川东北通南巴构造这一世界级难题,并取得的重大勘探成果,展示了良好的油气后备资源,为进一步扩大勘探打下了基础.
  • 摘要：NM钻井液体系一种含有纳米材料的钻井液体系.它是近年来研制成功的一种新型钻井液体系,并在室内研究成果的基础上,在现场进行了初步试验.本文简单总结了该体系在胜利油田不同油区的水敏性地层和低渗透油层的应用,同时总结了在大位移井和深井等非常规井中的应用.初步应用结果表明,该体系具有优良的油气层保护性能和良好的润滑性能,可以满足安全钻井和保护油气层等需要.
  • 摘要：为了有效地保护储层,加快勘探步伐,大庆油田要在长垣东部深层钻欠平衡井,欠平衡钻井液是欠平衡钻井的关键技术之一.通过对预钻井区块地质情况的了解,确定了采用水包油钻井液作为欠平衡钻井液,通过室内研究,研制出了可实现密度0.90 g/cm3、抗温可达近200℃的水包油钻井液.现场应用证明,该钻井液体系能够满足欠平衡钻井施工的要求,具有较好的稳定井壁能力,而且对录井、测井无影响,现场应用取得了较好的效果.
  • 摘要：大庆长垣外围葡萄花油藏开发迫切需要低成本的可替代油基钻井液的水平井水基钻井液.根据水平井的技术特点,本着确保钻井工程施工安全,尽可能降低钻井液对产层的伤害的原则,研制了水平井硅基阳离子钻井液体系.针对所研制的钻井渡,围绕上述原则,室内进行了一系列评价实验.通过在4口定向井的前导性试验表明,硅基阳离子钻井液具有性能稳定、携屑性强、润滑性好、失水量小、井壁稳定的特点,成本低和环境污染小等特点,能够满足水平井钻井的施工要求.
  • 摘要：介绍了膨润土利于插层的结构特征,并选择合适的有机物客体插层纳米膨润土分别制备了不同性能的纳米复合体,并对其结构进行了表征.探讨了纳米复合体在钻井液中的应用,分别测试了纳米复合体的降滤失及增粘性能.
  • 摘要：针对我国目前高温深井钻井的需求,研制出一种新型水基抗高温钻井液体系,抗温可达240℃.该体系主要由抗高温保护剂、高温降滤失剂、封堵剂、增粘剂等组成.抗高温保护剂GBH可以大幅度提高磺化聚合物抗高温降滤失、高温稳定性及钻井液体系的整体抗温性能.对钻井液体系高温条件下的高温稳定性、高温高压降滤失性能、流变性能、抑制性能和抗钻屑污染性能进行了评价,实验结果表明,所研制的钻井液体系各种密度配方在温度240℃条件下均具有良好的高温稳定性,高温高压滤失量低并具有良好的流变性能、抑制性能和抗钻屑污染性能.
  • 摘要：井漏是钻井过程中经常遇见的问题.井漏不仅会耗费钻井时间、损失钻井液,而且可能引起卡钻、井喷、井塌等一系列复杂情况,甚至导致井眼报废,造成重大经济损失.
  • 摘要：固井质量一直是石油勘探开发中备受关注的问题,对特殊工艺井钻井、油水井开采寿命和勘探开发效益有直接的影响.而对固井胶结界面的研究是从根本上提高固井质量急需开展的一项基础研究工作.为了推动固井胶结界面研究工作的开展,本文对国内外近年来有关固井界面研究的文献进行了分析,着重分析了这一研究领域目前所采用的研究方法手段和对提高固井界面胶结强度的基本认识.在文献分析的基础上,提出了作者对今后深入开展固井界面研究工作的观点.
  • 摘要：本文介绍了一种新型抗盐抗温隔离膜降滤失防塌剂CMJ-2.该剂是通过其特有的结构在井壁表面形成完全隔离的分子膜,阻止钻井液及滤液进入地层,达到稳定井壁,保护储层效果,在实验室给出了隔离膜钻井液配方,评价了成膜钻井液的抗温性,抗盐性和抑制性,表明该剂是一种综合性能很好的降滤失防塌剂,室内评价表明该剂的淡水、复合盐水钻井液中均具有良好的降滤失防塌能力.将配方分别应用于马北105井,涩南2井.现场应用表明隔离膜降滤失剂具有良好的抗温抗盐降滤失效果,特别对稳定井壁保护油气层方面起到了重要作用.
  • 摘要：介绍了隔离膜降滤失剂CMJ-2的膜结构特征、抗高温降滤失性和润滑性能,并介绍了隔离膜降滤失剂CMJ-2、高效高分子包被絮凝剂JH-1 、降滤失剂CFJ-1、降粘剂JN-1为主要处理剂组成的隔离膜水基钻井液的性能.评价了钻井液体系的抑制性、抗盐、抗温及抗污染性能;通过动滤失增量试验、渗透率恢复试验评价了其保护储层效果;该体系无荧光、无毒性,满足环保要求.现场应用效果表明:隔离膜钻井液在井壁外围形成隔离膜,在井壁的外围形成保护层,阻止钻井液及钻井液滤液进入地层,从而有效地防止了地层的水化膨胀,封堵地层裂缝,防止井壁坍塌.
  • 摘要：孔隙型储层的屏蔽暂堵技术研究应用较成熟,而裂缝－孔隙型储层的研究不够深入,未充分考虑裂缝宽度及正压差的影响,因此有必要研究不同缝宽及压差条件下的屏蔽环暂堵效果.本文对川东北区改性后的泥浆进行评价,以碳酸盐岩为实验岩心,进行了裂缝宽度分别为10?m、20?m、50?m的岩样的屏蔽暂堵实验及同一岩样在正压差为1MPa、2MPa、3MPa和 4MPa的屏蔽暂堵实验.研究结果表明,改性浆对裂缝宽度在10～50?m的岩样暂堵和返排效果好,强度高,并且和该泥浆粒度峰值相匹配的裂缝宽度为50?m左右的岩样,暂堵和返排效果最好.裂缝宽度在10?m左右的岩样,合理的正压差为2MPa.
  • 摘要：西哈萨克斯坦滨里海盆地东缘肯基亚克构造带上的肯基亚克油田,因地址情况极为复杂,喷、漏、塌、卡等复杂事故频繁发生,钻井成功率极低.选用两性离子聚合物（聚磺）钻井液体系及配套技术,克服了大尺寸井眼大段泥岩的造降、井壁稳定、高密度盐水钻井液的流变性控制、漏喷同层的压力控制等复杂问题.
  • 摘要：石南21井区是新疆油田公司2004年重点产能建设区块之一.前期所钻探井及开发评价井,钻井机械钻速低、井下复杂情况较多、钻井周期较长、储层保护效果不理想、综合经济效益低.本文在对石南21井区地质油藏特性和已钻井资料调研的基础上,针对石南21井区钻井技术难点:表层钻井容易发生窜漏和垮塌;白垩系清水河组红色泥岩易缩径、卡钻,完井测井一次成功率低;呼图壁组、清水河组及头屯河组地层压力系数低,承压能力差,易发生漏失等技术难点开展了钻井液技术研究.通过对易塌、易缩径地层的岩石理化特性分析,针对易塌地层特点,进行了配方和处理剂的优选,研究并提出了相应的钻井液技术对策.通过调研和试验评价优选出了适合石南21井区地层特点的聚磺钻井液体系.开展了石南21井区钻井储层保护研究,针对储层粘土矿物组分、物性及各种敏感性进行了分析评价研究,提出了储层潜在的损害因素.在对多种钻井完井液储层保护剂的粒度、油溶性、酸溶性及渗透率损害评价的基础上,提出了石南21井区保护油气层屏蔽暂堵钻井完井液方案,并制定了配套的储层保护钻井完井液技术措施.经现场256口应用表明,聚磺屏蔽暂堵钻井液技术达到了快速钻井及保护储层的目的,大幅度地降低石南21井区综合钻井成本.
  • 摘要：本文采用自由基水溶液聚合,以氧化还原体系为引发剂,合成了四元两性离子共聚物:聚丙烯酰胺-二甲基二烯丙基氯化铵-2-丙烯酰胺基-2-甲基苯磺酸钠-甲基丙烯酸（PADAM）,讨论了共聚物的抗盐抗钙能力,并就溶液pH值、反应温度对产品性质的影响进行了室内研究.同时就其降滤失性、配伍性及抑制性能等进行了室内研究.结果表明:PADAM具有较强的降失水能力和抑制性,是一种集降失水和抑制性为一体的新型两性离子聚合物.
  • 摘要：冀东油田水平井的目的层位于玄武岩或易垮塌泥岩之下,易造成井壁失稳、携岩困难和卡钻事故,储层不均质性增加了油层保护难度.通过研究,形成两套油层保护水平井钻井液体系,氯化钾---有机正电胶混油钻井液体系、聚硅氟混油钻井液体系,确保了钻井施工的顺利和油层保护目标的实现.
  • 摘要：该技术是泥浆中心04年承担的塔里木油田公司科技攻关项目成果,包括:塔里木盆地库车坳陷山前构造带发生高密度钻井液漏失的性质是:人为压裂诱导裂缝性漏失,高密度钻井液在低渗透性膏质泥岩、灰质泥岩、泥质膏岩、泥岩、粉细砂岩和细砂岩地层不会发生渗漏（都是把地层压成缝漏失）;过去对此类漏失,采用桥接堵漏方法成功率不高的主要原因是,堵漏配方中缺少大的架桥颗粒所致.使用高密度钻井液在上述砂、泥岩地层进行钻井施工中,发生较小漏失时,使用小颗粒堵漏剂或降滤失剂随钻堵漏的办法是堵不住的.根据这些新的认识,成功研究出了一套适合不同地层不同漏速的桥接堵漏配方、施工工艺和最高密度2.0g/cm3左右的盐水钻井液转换成MTC浆的堵漏技术.使用桥接堵漏配方,在却勒101、群6井堵漏和提高地层承压能力挤堵,施工5次,一次成功率为100﹪,地层承压能力可达2.46-2.51g/cm3.MTC浆,使用温度分别在95℃、110℃,稠化时间在240-300分钟,养护48小时后抗压达到5-10MPa.
  • 摘要：河坝1井是2000年中石化南方勘探公司在川东北地区通南巴构造部署的一口超深探井,设计井深6100米,钻井液密度2.12 g/cm3,实际完钻井深6130m,钻井液密度高达2.39 g/cm3.本井井身结构复杂,大井眼施工周期长,陆相地层泥页岩垮塌掉块严重;海相地层盐膏层易污染钻井液;全井发生多次井漏;超高密度钻井液流变性难调整、酸性气体污染钻井液严重等特点.本文分析了川东北地区通南巴构造复杂地层的特点及钻井液技术难点,介绍了钻井液施工技术.该钻井液技术的实施为顺利完井奠定了坚实的基础,为今后在该地区施工同类型的井提供了钻井液参考依据,同时也提出了在该地区施工中钻井液技术需解决的问题.
  • 摘要：胜利油田的草桥、孤南、桩西、临盘等地区的古潜山地层,连通性好,孔隙度高,裂缝、溶洞发育.钻井过程中极易发生严重的井漏,有的井甚至造成报废.研究了可循环泡沫钻井液体系,并在室内对该体系的性能、稳定性、抗污染能力及油气层保护等性能进行了评价.现场 29 口井的应用表明,可循环泡沫钻井液体系具有一定的稳定性,密度低 ( 0 . 6 .一.. 909 / cm , ) ,携砂性能好.解决了胜利油田古潜山地层易漏问题,减少了钻井液对油层的损害,降低了钻井成本,提高了原油产量,获得了良好的经济效益.
  • 摘要：井漏是严重影响钻井生产正常进行的井下复杂情况之一,目前所采用的堵漏方法主要是桥塞堵漏和快干水泥堵漏,桥塞堵漏所采用的材料多为天然物质加工而成,它们的吸水膨胀能力较小或不具备吸水膨胀能力,在钻井堵漏时,往往易造成堵漏效果不佳和堵漏后发生重复性漏失.延迟膨胀颗粒堵漏剂是一种吸水膨胀性很强的树脂,具有延迟膨胀的特征,这样能够保证颗粒材料有足够的时间进入井下漏失层位后继续膨胀,其吸水膨胀体积倍数可以达到4～8倍.同时,延迟膨胀颗粒堵漏剂的机械弹性形变能力强,拉伸强度大,封堵强度高,与各种水基钻井液配伍性好.从而达到良好的堵漏效果和有效提高地层的承压能力.
  • 摘要：致密砂岩气层低孔低渗、低初始水饱和度和裂缝发育等特征使其极易受到钻井完井液损害.工作液损害将使测井数据不能反映地层真实情况,导致气层测井响应弱或无,错判漏失气层.屏蔽暂堵技术在井壁形成薄、韧和渗透率近于零的滤饼,能减少和防止固相侵入和水相圈闭损害.文章以鄂尔多斯盆地北部塔巴庙致密砂岩气藏为研究对象,通过屏蔽暂堵工作液室内评价和现场应用前后常规测井资料分析指出,屏蔽暂堵技术改善滤饼质量、井径和井壁粗糙度,为测井数据提供良好的采集环境,提高气层测井响应和测井解释含气饱和度度,促使了高产气层发现,并直接或间接地提高了气井产量.并通过毛细管自吸实验揭示出水相圈闭损害是暂堵技术前未发现盒2＋3高产气层的原因.
  • 摘要：本文主要介绍了纳米乳液SLNR处理剂的制备和性能评价.纳米乳液SLNR是通过物理和化学方法制备的一种新型的钻井液处理剂,具有纳米材料的特性.室内研究和现场应用表明,以该处理剂为主的钻井液具有良好的抑制性、润滑性及油气层保护效果.
  • 摘要：吐哈油田火焰山构造带的白垩系和侏罗系存在网状裂缝,钻井过程中漏失严重,钻井液只进不出.而且存在裂缝的井段长,漏失量大,施工无法正常延续;地层岩性为硬脆性块状泥岩,可钻性差、机械钻速低,工期长,表层钻至700m井深所需要的平均工期在30天左右,原材料的消耗和时间损失都很大.常规的钻井方法已无法解决这一技术难题.胜火201井试验应用充气钻井液,现场应用结果表明,使用充气钻井液有效的降低了钻井液的当量密度,提高了机械钻速,减少钻井液漏失;充气提高了环空返速,有利于携带岩屑,即使在大井眼用很小的泵排量,仍能满足悬砂携砂要求;因此对于地质条件复杂的井漏只有用充气钻井液才能实现真正的欠平衡钻井,达到减少和防止井漏,提高钻井速度,缩短工期的目的.
  • 摘要：为解决留西地区在钻井过程中出现的严重井壁失稳问题,开展了一系列的研究工作.本文介绍了该地区典型断块的地层特征,分析了发生井壁不稳定的原因,并基于钻井实际需求,通过室内试验,建立了适应于地层特点的钻井液工艺技术.该工艺技术特点是操作简单、维护方便、经济使用.6口井的现场应用表明,所选择的钻井液工艺技术较好地满足了留西地区的钻井要求,取得了良好的应用效果.
  • 摘要：针对吐哈油田三低油藏钻井过程中常规钻井液漏失严重及对储层伤害较大等问题,研究出了新型可循环微泡沫钻井液体系.该体系能循环使用,无需专门的设备,施工工艺简单.室内对可循环微泡沫钻井液体系配方进行了优选研究,对发泡剂和稳泡剂进行了筛选,并对该体系的抗温能力、抗盐抗钙能力及抗煤油污染能力进行了研究、对储层保护效果等进行了评价,形成了适合吐哈油田地层的新型可循环微泡沫钻井液技术,30余井应用表明,该体系具稳定性强、对油层污染小、防漏堵漏效果好等特点.
  • 摘要：油南1井油南1井位于柴达木盆地西部茫崖坳陷区中部的一个大型中央隆起带,该地区地层破碎,成岩性差,严重井漏是该井时效和速度的最大障碍.在本井的施工中,一开采用盐水钻井液体系,通过多种堵漏技术和工艺的具体实践,一方面保证顺利施工,另一方面为二开摸索最有效的工艺和方法,达到快速、优质钻进的目的.现场应用表明,一开采用盐水钻井液体系并采用桥堵+水泥复合堵的方法能很好的解决浅层井漏的问题;二开采用桥堵+水泥复合堵漏方法的方法并采用随钻桥浆钻进达到了防漏、提高地层承压能力和减少漏失的效果.
  • 摘要：通过对克拉玛依油田八区地质特点、注水开发地层压力变化情况与储层特点的全面分析,采用聚磺混油屏蔽暂堵钻井完井液体系,以及桥塞堵漏为主要措施的近平衡压力钻井技术,兼顾密度、抑制、封堵、流变特性,在现场应用1000余口井,实现了95﹪的井不下技术套管完井,解决了该区加密调整井喷、漏、塌、卡等钻井技术难题,并对安全钻井密度"窄窗口"的钻井液技术进行了一些有益的探索,对"开泵漏、停泵吐、提钻抽"的特殊漏层提出了治理方法,取得了显著的经济效益.
  • 摘要：目前评价钻井液触变性的方法有静切力法、浮筒切力计法、滞后环法、滞后总能量法以及储能模量法,它们都或多或少的存在着一定的局限性.本文通过实验验证目前通用的评价钻井液触变性的方法--静切力法的合理性,考察了热历史和静置时间对钻井液静切力的影响.研究结果表明:单从触变性这一角度出发,钻井液受热历史的影响不大;10min时的静切力无法真实地反映钻井液最终切力的大小,现行静切力法不能真实地评价钻井液的触变性.
  • 摘要：本文对塔参1井钻井液技术进行了研究。文章针对该井井深、井温高、裸眼长、地质情况复杂、钻井液技术难度大等特点，在室内进行了包括岩石矿物组分及理化性能分析，高温对钻井液性能的影响，钻井液体系配方及其技术对策等深井、超深井钻井液技术研究。
  • 摘要：吉林油田孤33区块位于松原市深井子乡十家户北部2公里,该区块根据地震剖面资料分析:1028.0-1087.0m、1149.0-1335.0m、1416.0-1437.0m、1450.0-1700.0m地震剖面同心角不规则,在钻进过程中易发生漏失,该区块探井孤15井取芯发现泥岩-砂岩胶结差,泥岩横向、纵向裂缝发育,φ102mm岩芯截面横向裂缝平均1-1.5条、纵向裂缝1-2条,缝宽为0.2-0.5mm.青山口组砂岩渗透性好,孔隙度平均为12.95﹪、渗透率平均为12.4×10-3μm.通过孤15井在青山口组取芯分析:该地区青山口组泥岩、砂岩交互,既有泥岩裂缝漏失,又有砂岩渗透性漏失,使用常规堵漏剂堵漏效果十分不理想.通过对漏失性质及堵漏剂作用机理的分析,首先我们用化学方法合成了可溶胀的XA-1膨体,然后以XA-1膨体为主优选其他5种堵漏剂复配.首先进行了室内试验,取得了良好的效果;经孤33-15,孤33-55等16口井现场试验应用表明:对于天然裂缝、诱导裂缝、高渗透性砂岩渗漏堵漏效果理想,用该堵漏剂,能够有效的控制井漏问题.漏失速度由15L/s-32L/s（只进不出）降低至0-1.5lL/s.单井漏失量由1300-1500方下降至200方左右,该堵漏剂大多利用天然原料作为材料,不仅易降解,而且能有效地保护油气层.该堵漏技术操作简单、成本低、效果明显,对只进不出的漏失,可静止堵漏,亦可随钻堵漏,特别使用长井段漏失地层的随钻堵漏.使用于各种漏速及各种性质的漏失,是理想的堵漏材料.
  • 摘要：介绍了一种新型的有机硅酸盐半透膜剂BTM-2.通过钻屑回收率、泥球浸泡、抑制膨润土造浆、抗污染、抗温等试验及半透膜效率测定,评价了半透膜剂及半透膜钻井液的性能,有机硅酸盐半透膜钻井液具有高半透膜性能、强的抑制泥页岩水化膨胀、分散的能力、良好的抗钻屑污染能力和高温流变性能.现场应用表明,该钻井液体系抑制能力强,防塌效果好,井径扩大率小,井径规则.
  • 摘要：在水基钻井液中加入一定量的零滤失井眼稳定剂可以形成超低渗透钻井液完井液.通过超低渗透钻井液高温高压条件下侵入岩石深度实验、侵入岩石深度实验后的岩心清除泥饼前后岩心承压能力实验、提高裂缝承压能力实验、钻井液加入零滤失井眼稳定剂前后岩芯滤失量（或侵入岩芯深度）随时间变化关系实验、及超低渗透钻井液在岩芯表层形成的泥饼、进入岩芯浅层后封堵孔隙的电子显微照片分析,提出了超低渗透钻井液提高地层承压能力、防漏堵漏及保护油气层机理.通过酸溶测试,超低渗透钻井液滤饼98-99﹪可清除.现场应用表明,超低渗透钻井液能提高漏失压力和破裂压力梯度,扩大安全密度窗口,在井壁表层很浅的地方很快(形成井壁的同时)形成渗透率为零的封堵层,在井壁的外围形成保护层,钻井液及其滤液完全隔离不会渗透到地层深处,可以实现接近零滤失钻井,其作用效果是有效的防止地层水化膨胀、防止地层内粘土颗粒的运移、防止井壁坍塌及在储层井段使用能有效保护储层,渗透率恢复值大于95﹪,大幅度提高采收率.
  • 摘要：塔河油田主力油藏深度一般在5300m以下,是我国目前陆上油气层埋藏最深的一个大型整装油田.由于油气埋藏深,钻遇的地层多、而且复杂,曾一度给油气田的开发和扩展带来了困难.后通过技术攻关和技术引进,成功解决了塔河油田三叠、石炭系硬脆性泥页岩地层的坍塌,奥陶系地层大型裂缝溶洞地层漏失,塔河油田新区巨厚盐膏层塑性蠕变卡钻等制约塔河油田的瓶颈问题.技术进步使塔河油田在解决复杂问题的能力上得到大幅提升,6000m左右的开发井建井周期从原来的100多天缩短到70天以内,新区超深盐层钻井成功率从2002年前不足40﹪提高到现在100﹪.
  • 摘要：针对我国目前高温深井钻井的需求，研制出一种新型水基抗高温钻井液体系，抗温可达240 0C。该体系卞要由抗高温保护剂、高温降滤失剂、封堵剂、增粘剂等组成。抗高温保护剂GBH可以大幅度提高磺化聚合物抗高温降滤失、高温稳定性及钻井液体系的整体抗温性能。对钻井液体系高温条件下的高温稳定性、高温高压降滤失性能、流变性能、抑制性能和抗钻屑污染性能进行了评价，实验结果表明，所研制的钻井液体系各种密度配方在温度240℃条件下均具有良好的高温稳定性，高温高压滤失量低并具有良好的流变性能、抑制性能和抗钻屑污染性能。
  • 摘要：聚合物凝胶在油气井钻井过程中具有独特的排水堵漏作用.本文选择非离子聚丙烯酰胺作为成胶剂,采用三价铬和酚醛作为交联剂,利用常规方法研究了聚合物凝胶的组成和性能,获得了聚丙烯酰胺的分子量及浓度、交联剂的类型和浓度最佳配比关系,并对影响凝胶成胶性能因素进行了探索实验.实验表明,聚合物凝胶随时间延长的粘度损失小,具有稳定性好,流动性好等特点.通过采用高温高压失水仪砂床堵漏实验进一步证明,聚合物凝胶与其它堵漏材料配合,能够起到封堵漏层的良好作用效果.
  • 摘要：青海油田柴达木盆地冷湖七号构造、红沟子构造和狮子沟构造地层极为复杂,地应力大,地层破碎,地层裂缝发育,极易发生井漏和井下出盐水.钻遇盐岩、盐膏层、易塌页岩、大倾角易破碎地层时,井塌严重,造成多次卡钻,严重时解卡无效,被迫采用侧钻.由于钻井过程中漏、塌、斜、涌等复杂情况频繁发生,严重制约了钻井生产的进行. 冷七2井、狮25-1井和沟六井是布置在三个构造上的重点科学探井,对这三口井进行钻井液技术研究,建立适合地层特点的钻井液体系,最大限度地减少对储层的污染,有效防止复杂事故的发生,对柴达木盆地安全钻井有重要意义. 本文通过对各区块钻井的调查,依据地层特点,并从技术难点入手,认真分析井壁不稳定、井漏和钻井液污染的原因,探讨使用聚磺防塌钻井液体系、聚磺饱和盐水钻井液.在室内配方研究的基础上应用于现场,安全地钻穿了复杂地层,成功地解决了井塌、井漏、钻井液污染等复杂问题. 经过现场应用,证明聚磺防塌钻井液体系具有较强的防塌能力,热稳定性高,抗污染能力强、防卡效果好,钻井液性能易维护处理等优点.为青海油田在深井钻井液技术方面积累了成功的经验.
  • 摘要：霍003井位于准葛尔盆地南缘霍尔果斯背斜10井区,因其井下安集海河组地层存在多层段、大厚度层状灰绿色软泥岩和灰色硬脆泥岩.软泥岩一是高伊/蒙混层含量钻屑分散造浆严重,使高密度钻井液流变性维护难于控制,二是具有粘弹塑性,三是地层倾角大,四是地应力高,钻开井眼后,在地应力作用下,发生塑性蠕变和吸水膨胀,挤入井眼,是造成该井段缩径阻卡井壁失稳的主要原因.硬脆泥岩段地层,受构造运动应力作用破碎,微裂缝发育,钻开井眼后,地层应力释放和滤液沿裂缝进入地层,造成井壁垮塌,引起阻卡.该地层高孔隙压力、高坍塌压力和相对低的漏失压力、破裂压力,甚至坍塌压力与漏失压力交错,安全泥浆密度窗口几乎不存在,使钻井液密度选择和使用极为困难,过高过低都会造成井下复杂情况的发生.通过总结这一地区钻井液技术经验,运用封堵和抑制理论,选用氯化钾、有机酸钾、多元聚合醇、大分子有机封堵剂、多软化点沥青等有机盐磺化泥浆体系,采用强抑制和多功能多元封堵的措施,在室内研究的基础上,经过现场合理调配维护,较好地完成了钻井液任务,形成了一套适用经济的较为先进的钻井完井液技术.
  • 摘要：金1井是中国石化西部新区勘探指挥部在准噶尔盆地布的一口深预探井.该地区地质条件复杂,钻井技术难度大,其中安集海河组最难对付.本文在分析安集海河组地层特点基础上提出了相应的钻井液技术对策,针对金1井安集海河组及超深井段的井下复杂情况采取了一系列钻井液技术措施,保证了该井顺利完钻.

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