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海塔盆地塔南区块钻井液配方优化

钻井液与完井液 2014年第2期31卷 85-88,102页

作者：肖昌于雷中国石油辽河油田分公司钻采工艺研究院

海拉尔-塔木察格盆地塔南区块地质情况十分复杂,易发生井漏和井塌.现应用微泡沫钻井液,该钻井液触变性能不理想,动切力和高温高压滤失量偏高,抑制水化膨胀能力不足,防水敏和水锁损害效果不好.优选出了降低水锁损害的表面活性剂KZ（0.3％... 详细信息

海拉尔-塔木察格盆地塔南区块地质情况十分复杂,易发生井漏和井塌.现应用微泡沫钻井液,该钻井液触变性能不理想,动切力和高温高压滤失量偏高,抑制水化膨胀能力不足,防水敏和水锁损害效果不好.优选出了降低水锁损害的表面活性剂KZ（0.3％～0.5％）,减轻水敏损害的胺基聚醇AP-1（0.3％～0.4％）,并改以ABS和SDS的复配物（7：3）作发泡剂,引入HV-CMC和PAC-141作稳泡剂.室内评价结果表明,优化后的微泡沫钻井液流变性能好,滤失量低,抑制性强,储层保护效果好.现场应用6口井的平均井径扩大率为9.01％,降低了6.17％,平均机械钻速提高了15.5％,缩短了建井周期,且具有良好的储层保护效果.

关键词：微泡沫钻井液钻井液配方井眼稳定防止地层损害塔南区块

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防塌钻井液配方研究

防塌钻井液配方研究

作者：李磊西安石油大学

学位级别：硕士

井壁不稳定是钻井工程主要技术难题之一,而钻井液是影响井壁稳定的关键因素之一。因此,开发研究出性能优良的防塌钻井液体系,解决钻井过程中井壁的垮塌失稳问题,保持井壁稳定,是油气钻探中保证井身质量、提高钻井速度的重要技术,同时对... 详细信息

井壁不稳定是钻井工程主要技术难题之一,而钻井液是影响井壁稳定的关键因素之一。因此,开发研究出性能优良的防塌钻井液体系,解决钻井过程中井壁的垮塌失稳问题,保持井壁稳定,是油气钻探中保证井身质量、提高钻井速度的重要技术,同时对储层保护意义重大。本论文以研究出性能优良的防塌钻井液配方为目标。首先从钻井液常用处理剂单剂的抑制性评价出发,筛选出抑制性良好的处理剂单剂;进一步通过处理剂之间协同复配后形成常温下性能良好的钻井液配方体系;然后通过对钻井液体系进行抗盐性、抗温性及抑制性的优化研究实验;最后形成性能优良的防塌钻井液配方体系;此配方体系组成为：3%膨润土、1.5%CMS、0.6%LV-CMC、0.15%XC、0.2%FA367(或0.2%KPAM)、0.2%JT888、1%NH4-HPAN、1%FT-1、3%NH4CI(或3%KCl)。最后对此防塌钻井液配方体系进行了综合性能评价研究实验。综合评价表明：该配方体系在室温及120℃下热滚16h后流变失水性能良好;砂床滤失可达到零滤失。页岩线性膨胀百分数为8%左右,比蒸馏水下降了32%左右;岩屑回收率在100℃以下能够达到95%以上,在120℃下也能达到90%左右,尤其是二次回收率也能保持在90%左右,比清水的回收率提高了80%左右。另外,此配方体系滤液也具有良好的抑制性能,滤液的防膨率为95%左右,页岩线性膨胀百分数为12%左右。该配方体系的岩心损害渗透率恢复值为80%左右。

关键词：钻井液配方防塌抑制性性能优化

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高温海水钻井液配方研究

高温海水钻井液配方研究

作者：呼和满都拉中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

随着我国深海探测及深海资源勘查的发展,对海水钻井液提出了更高的要求,结合地层条件和国内外钻井液体系现状,设计抗230℃高温海水基钻井液体系配方。首先通过文献调研和室内实验分析高温和海水中各种电解质等对钻井液性能的影响。通过... 详细信息

随着我国深海探测及深海资源勘查的发展,对海水钻井液提出了更高的要求,结合地层条件和国内外钻井液体系现状,设计抗230℃高温海水基钻井液体系配方。首先通过文献调研和室内实验分析高温和海水中各种电解质等对钻井液性能的影响。通过文献调研以及温度和加量对粘土影响实验得出温度对粘土颗粒的影响有高温分散、聚结以及钝化。在不同温度下会不同作用占据主导地位,从而出现高温增稠、减稠等现象。同时还发现一定量的粘土加量能改善钻井液流变性的同时降低滤失量,但是加量有限度。海水的高矿化度会压缩粘土扩散双电层,从而使粘土产生聚结作用,粘土水化分散作用弱化。价数越高的阳离子越容易使粘土聚结不分散。钻井液聚结稳定性直接影响动力稳定性,聚结稳定性差的粘土胶体容易出现分层。通过纯碱和烧碱对海水基浆作用影响实验研究,得出适量的纯碱和烧碱可以通过去除钙镁离子来改善钠膨润土流变性和滤失性能,但过量的纯碱反而会影响基浆性能。烧碱加量的增加会改善海水基浆的性能,同时要控制pH值在合理范围内。通过实验优选出纯碱和烧碱在海水基浆的最优加量。在此理论依据的基础上优选性能最佳的造浆材料,采用模拟海水配制钻井液,研究造浆材料加量对海水基浆性能的影响,并确定最优加量;模拟海水及造浆材料配制的海水基浆加入不同处理剂研究温度对不同处理剂的性能影响,采用单因素法对抗230℃高温海水钻井液体系用各处理剂进行优选。在单因素优选出体系用各组分的基础上,采用正交试验法开展抗230℃高温海水钻井液体系配方优化研究。对正交试验结果进行分析,找出每个因素的最优水平组合,最终优选出抗230℃高温海水钻井液配方,各项性能满足项目技术指标要求。优选加重材料及加量,钻井液体系的密度(1.13g/cm)调整到1.5 g/cm,性能评价结果显示各项性能满足项目技术指标要求。抗230℃高温海水钻井液体系的综合性能评价结果显示,不仅有着满足项目技术指标要求的良好流变性和滤失性能,还有良好的抑制性能和润滑性能,反映出了钻井液的良好抗高温稳定性。

关键词：高温海水钻井液配方

辽河油田SHB深层水平井钻井液配方及施工工艺研究

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辽河油田SHB深层水平井钻井液配方及施工工艺研究

作者：李强东北石油大学

学位级别：硕士

在辽河油区生产中,SHB地区是钻井生产的重点也是难点地区。本文分析和研究了SHB地区地质难点,指出该地区地质难点主要集中在二开井段(穿越东营组Ed、沙一段S1、沙三段S3和沙四段S4)—该井段能否顺利施工,关系到整个钻井的成功与否。同时... 详细信息

在辽河油区生产中,SHB地区是钻井生产的重点也是难点地区。本文分析和研究了SHB地区地质难点,指出该地区地质难点主要集中在二开井段(穿越东营组Ed、沙一段S1、沙三段S3和沙四段S4)—该井段能否顺利施工,关系到整个钻井的成功与否。同时,结合地质难点,讨论研究了深层水平井施工难点,指出该地区钻井时可能会面临缩径抽吸、井壁稳定、润滑防卡、井眼净化、井漏、钻井液热稳定性和油气层保护等问题。根据以往施工经验,结合当下现场要求,指出相应钻井液性能参数控制范围,并在此基础上进行钻井液配方研究。研究从两方面入手,一是在原有体系基础上进行配方升级,提出现场实施措施和性能要求;二是顺应需求进行高性能水基钻井液配方研究,形成体系,开展本区块深层水平井施工。此外,研究适应现场需求的辅助施工工艺,包括如何提高处理剂使用率和保障井壁规则的工程措施,并将实验配方和施工工艺相结合,应用于井上施工,保证井下安全。针对以上难点和研究成果,提出了相应的预防施工措施。同时,现场应用效果表明:SHB地区钻井液低密度固相和膨润土含量控制取得良好效果,该地区复杂情况发生率高的问题得到有效缓解,钻井提速效果显著。高性能水基钻井液较普通水基钻井液具有较强的抑制性、封堵性和润滑性,是解决深井难题的较好的体系选择,具有较大的推广应用价值。

关键词： SHB地区深层水平井钻井液配方施工工艺高性能

基于温敏聚合物/纳米复合材料的抗200℃高温无固相水基钻井液研究

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精细石油化工 2024年第2期41卷 25-28页

作者：李海龙陈金杨勇李常兴仇恒彬陈璐鑫贵州页岩气勘探开发有限公司贵州遵义563400 中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院山东东营257017 长江大学湖北武汉430100

针对传统无固相钻井液抗温性能较差的难题,以纳米复合材料N-AMPA为主剂,构建了具有优良抗温性能的无固相钻井液体系。评价结果表明,在25~180℃,1%N-AMPA水溶液的黏度增加率达43%,表现出优良的高温增黏性能;1%N-AMPA水溶液经200℃/16 h... 详细信息

针对传统无固相钻井液抗温性能较差的难题,以纳米复合材料N-AMPA为主剂,构建了具有优良抗温性能的无固相钻井液体系。评价结果表明,在25~180℃,1%N-AMPA水溶液的黏度增加率达43%,表现出优良的高温增黏性能;1%N-AMPA水溶液经200℃/16 h老化后,黏度保持率达67.6%,其抗温增黏效果明显优于增黏剂HE300。以N-AMPA为主剂构建的无固相钻井液体系,抗温能力达200℃,热滚16 h后的表观黏度保持率达67.0%、API中压滤失量为7 mL,耐温能力较强;抗氯化钠、氯化钙和劣土污染能力分别达20%、0.8%和10%,污染后于200℃热滚16 h, API中压滤失量始终低于9.5 mL,具有较好的抗污染性能;泥页岩膨胀率约3%,抑制防塌性能好;岩心渗透率恢复率达90%,储层保护效果好。

关键词：聚合物纳米复合材料抗高温增黏剂无固相钻井液钻井液配方

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成6井二开长裸眼井段防塌钻井液技术

四川化工 2024年第2期27卷 15-18页

作者：陈建鹏黄利民李希君秦涛邱春阳刘学明中石化胜利油田分公司工程技术管理中心山东东营257001 中石化胜利石油工程公司黄河钻井总公司山东东营257000 中石化胜利石油工程有限公司钻井液技术服务中心山东东营257078

成6井设计井深5950 m,二开井眼尺寸大,裸眼段长达3100 m,裸眼段上部地层和下部地层岩性差别大;钻进过程会穿过侏罗系发育硬脆性泥岩和煤层,钻进过程中井壁稳定和井眼净化难度大。为此,分析钻井液技术难点,确定钻井液技术措施,并开展钻... 详细信息

成6井设计井深5950 m,二开井眼尺寸大,裸眼段长达3100 m,裸眼段上部地层和下部地层岩性差别大;钻进过程会穿过侏罗系发育硬脆性泥岩和煤层,钻进过程中井壁稳定和井眼净化难度大。为此,分析钻井液技术难点,确定钻井液技术措施,并开展钻井液体系研究,最终通过采用复合胺盐润滑防塌钻井液体系,辅助现场钻井液施工工艺,二开长裸眼井段施工中井壁稳定、井身质量好,平均井径扩大率为1.97%,取得了优快钻井的良好效果。

关键词：成6井二开长裸眼井段技术难点井壁稳定钻井液配方施工工艺

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埕北326 A-7大位移井钻井液技术

四川化工 2024年第1期27卷 40-44页

作者：李彦操刘金明邱春阳赵成龙杨倩云杨大伟中石化胜利油田分公司工程技术管理中心山东东营257001 中石化胜利石油工程有限公司海洋钻井公司山东东营257055 中石化胜利石油工程有限公司钻井液技术服务中心山东东营257000

埕北326 A-7井上部地层沉积大段易水化泥岩,沙河街组发育油泥岩和油页岩,古生界地层压力系数低,近5000 m斜井段定向过程中岩屑易沉降在下井壁形成岩屑床,定向施工中钻井液井壁稳定、井眼净化及润滑防卡技术难度大。通过使用聚胺低活度... 详细信息

埕北326 A-7井上部地层沉积大段易水化泥岩,沙河街组发育油泥岩和油页岩,古生界地层压力系数低,近5000 m斜井段定向过程中岩屑易沉降在下井壁形成岩屑床,定向施工中钻井液井壁稳定、井眼净化及润滑防卡技术难度大。通过使用聚胺低活度固壁防塌钻井液体系和海水无固相润滑防塌钻井液体系,辅助相应的现场钻井液维护处理工艺,施工中井壁稳定、井眼净化良好、定向顺畅,全井平均机械钻速24.86 m/h,取得了优快钻井的良好效果。

关键词：埕北326 A-7井技术难点井壁稳定井眼净化润滑防卡钻井液配方施工工艺

车斜577井深部地层防塌钻井液技术难点分析与研究

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四川化工 2024年第3期27卷 24-27页

作者：李彦操周建民周晓轩刘霞继杨倩云邱春阳中石化胜利油田分公司工程技术管理中心山东东营257001 中石化胜利石油工程有限公司渤海钻井公司山东东营257200 中石化胜利石油工程有限公司钻井液技术服务中心山东东营257078

车斜577井下部地层地质构造复杂,沙河街组层理、孔隙及微细裂缝发育,施工中井壁坍塌严重;三开井眼小,地层压力系数低,施工中易发生井漏等复杂情况;井底温度高达180℃,高温下钻井液体系流变性控制较难。为此,分析钻井液技术难点,通过使... 详细信息

车斜577井下部地层地质构造复杂,沙河街组层理、孔隙及微细裂缝发育,施工中井壁坍塌严重;三开井眼小,地层压力系数低,施工中易发生井漏等复杂情况;井底温度高达180℃,高温下钻井液体系流变性控制较难。为此,分析钻井液技术难点,通过使用复合盐防塌钻井液体系和抗高温无固相钻井液体系,配合相应的钻井液体系维护处理工艺,解决了下部地层的井壁失稳难题,为区块的后续勘探开发提供了技术支持。

关键词：车斜577井防塌技术难点钻井液配方施工工艺

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盐井定向连通井组技术研究与应用

中国井矿盐 2023年第5期54卷 24-26页

作者：杨卫超陕西省一九四煤田地质有限公司陕西铜川727000

作为定向钻进水平连通井组,须探明盐矿层顶板及其上下标志层的地层情况,以便与先期完钻的直井进行层位对比。该盐矿拟采用定向水平井连通法进行水溶开采,为提高定向水平井的“中靶”概率,采用精准定位技术实现一次“中靶”连通,使该井... 详细信息

作为定向钻进水平连通井组,须探明盐矿层顶板及其上下标志层的地层情况,以便与先期完钻的直井进行层位对比。该盐矿拟采用定向水平井连通法进行水溶开采,为提高定向水平井的“中靶”概率,采用精准定位技术实现一次“中靶”连通,使该井组迅速投入生产,确保了采区先期施工井组满足采输卤装置区的总产量要求。

关键词：盐井定向井身结构钻井液配方连通井组