适用于辽河致密油地层的高性能钻井液技术

作     者：于盟 王健 王斐 YU Meng;WANG Jian;WANG Fei

作者机构：中国石油集团长城钻探工程有限公司钻井液公司辽宁盘锦124010 中国石油集团长城钻探工程有限公司工程技术研究院辽宁盘锦124010 中国石油天然气股份有限公司辽河油田分公司钻采工艺研究院辽宁盘锦124010 

出 版 物：《钻井液与完井液》 (Drilling Fluid & Completion Fluid)

年 卷 期：2020年第37卷第5期

页      面：578-584页

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 082001[工学-油气井工程] 08[工学] 

基　　金：中国石油天然气股份有限公司重大专项-辽河油田千万吨稳产关键技术研究与应用“钻采工程配套关键技术研究与应用”(2017E-1605) 

主　　题：硬脆性泥页岩 井壁坍塌 高性能钻井液 强抑制 

摘      要：根据辽河油田沈北区块致密油储层的特点,对该区块沙河街组四段灰色硬脆性泥页岩易水化膨胀、垮塌掉块等问题进行了研究。通过对致密油页岩进行黏土矿物分析、纳米CT扫描成像和SEM电镜扫描实验,确定了油页岩的黏土矿物含量、平均孔隙半径和微裂缝的发育情况。根据致密油页岩地层的特点,针对性地进行了纳米级封堵剂的复配实验,在此基础上构建了一套强封堵、强抑制和弱冲刷的高性能钻井液体系,该钻井液在泥页岩岩屑中的一次回收率为93%以上,三次回收率接近80%,渗透率降低超过50%。现场应用2口井,成功解决了油页岩地层水化坍塌、井壁失稳导致的划眼、卡钻等技术难题。2口井应用结果表明,“高黏度和“高切力高性能钻井液体系使用后,易垮塌地层未出现井壁坍塌,恶性事故得到了有效控制,事故复杂率下降17%,完井周期减少150 d,提速效果明显。