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新型抗高温油包水乳化钻井液体系的研究与应用

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油田化学 2013年第4期30卷 486-490,524页

作者：闫晶刘永贵大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院钻井液技术研究所黑龙江大庆163413

针对高温下,传统油包水乳化钻井液黏度高、切力低、携岩能力差等问题,自主设计并合成了抗200℃油包水乳化剂,通过各种处理剂优选得到低黏高切油包水乳化钻井液体系,配方为油水比90:10,6.5%主乳化剂DQGC-II+2.2%辅助乳化剂DQNS-II+4%4号... 详细信息

针对高温下,传统油包水乳化钻井液黏度高、切力低、携岩能力差等问题,自主设计并合成了抗200℃油包水乳化剂,通过各种处理剂优选得到低黏高切油包水乳化钻井液体系,配方为油水比90:10,6.5%主乳化剂DQGC-II+2.2%辅助乳化剂DQNS-II+4%4号有机土+1.5%石灰+6%降滤失剂DQHA。室内评价结果表明,该体系抗温达200℃,稳定性强,破乳电压ES达1644 V,流变性良好,塑性黏度PV 19 mPa·s,动切力YP8 Pa,动塑比0.42,尤其低转速条件下的黏切适当,高温高压滤失量8.6mL。该体系在大庆油田GS-3井进行了现场应用,钻完井过程中未发生井下复杂,平均井径扩大率5.83%,保障了后续施工的顺利实施,可以替代麦克巴泥浆公司的VersaClean体系。

关键词：高温钻井液油包水乳化剂大庆油田

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新型全油基钻井液体系

石油勘探与开发 2014年第4期41卷 490-496页

作者：李建成杨鹏关键孙延德匡绪兵中国石油长城钻探公司工程技术研究院钻井液所

为了满足深井、超深井、页岩气井等复杂结构井的钻井要求,研制了全油基钻井液用有机土和降滤失剂,确定了新型全油基钻井液体系配方,并通过室内实验和现场应用研究了其性能。采用长碳链季铵盐作为有机改性剂,制备用于全油基钻井液的有机... 详细信息

为了满足深井、超深井、页岩气井等复杂结构井的钻井要求,研制了全油基钻井液用有机土和降滤失剂,确定了新型全油基钻井液体系配方,并通过室内实验和现场应用研究了其性能。采用长碳链季铵盐作为有机改性剂,制备用于全油基钻井液的有机土;采用褐煤类单体与胺类单体合成油基降滤失剂。有机土和降滤失剂性能优良、配伍性好,且降滤失剂的降滤失效果优于国内外几种同类型降滤失剂。通过研究各组分加量对全油基钻井液体系性能的影响,确定了各组分的加量,配制的不同密度全油基钻井液均有良好的基本性能。室内实验结果表明：全油基钻井液沉降稳定性较强,抗温可达200℃,密度在0.9~2.0 g/cm3可调,抑制性能强,抗污染和润滑性能较好,储集层保护效果好,具有泥页岩水化抑制作用。现场应用结果表明：全油基钻井液性能稳定,满足现场施工要求,可延长钻头使用寿命并有效抑制井壁失稳,与水基钻井液相比密度更低、平均机械钻速更高。

关键词：全油基钻井液有机土降滤失剂井壁稳定

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徐深气田气体钻井破岩机理的初步研究

石油学报 2008年第5期29卷 773-776页

作者：刘永贵王洪英大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院黑龙江大庆163413

根据气体钻井实钻情况及其与常规钻井方式的差异,借鉴前人研究成果,提出了一种新的破岩机理——内能释放破碎机理,即气体钻井依靠岩石脱离巨大压持作用而将岩石内积聚的巨大内能进行释放的破碎理论。岩石破碎过程为:原始岩石内能积聚;... 详细信息

根据气体钻井实钻情况及其与常规钻井方式的差异,借鉴前人研究成果,提出了一种新的破岩机理——内能释放破碎机理,即气体钻井依靠岩石脱离巨大压持作用而将岩石内积聚的巨大内能进行释放的破碎理论。岩石破碎过程为:原始岩石内能积聚;径向岩石受力变化产生的内能膨胀;径向岩石膨胀及微裂纹产生;钻头敲击裂纹扩展及延伸阶段;钻头齿吃入岩石并旋转使裂纹延伸;剪切岩石使其产生脆性炸裂。因此,使岩石破碎由常规钻井的塑性破碎转变为脆性炸裂。在徐深气田进行了现场实钻,初步验证了该机理的准确性。依据该机理可以进行气体钻井的优化设计以及实钻中钻头和钻井参数的优选。

关键词：气体钻井破岩机理内能释放岩石破碎钻头优选徐深气田

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油包水钻井液技术在古龙1井的应用

钻井液与完井液 2010年第5期27卷 15-17页

作者：梁勇大庆钻探钻井工程技术研究院钻井液技术研究所

介绍了抗高温油包水型钻井液在大庆古龙l井的现场施工情况和室内评价结果。该井井底温度在250～260℃之间,钻井液需要解决高温下流变性变差问题、高温下滤失量控制问题、井壁稳定问题及储层保护等主要问题。通过室内评价和现场使用表明,... 详细信息

介绍了抗高温油包水型钻井液在大庆古龙l井的现场施工情况和室内评价结果。该井井底温度在250～260℃之间,钻井液需要解决高温下流变性变差问题、高温下滤失量控制问题、井壁稳定问题及储层保护等主要问题。通过室内评价和现场使用表明,VERSACLEAN油基钻井液能抗260℃高温,具有抗污染能力强、有利于井壁稳定、润滑性好和对油气层损害程度小等优点,且现场工艺简单易操作,圆满完成了松辽盆地最深井(6300.84m)的任务,达到了预期的目的。

关键词：油包水钻井液超高温钻井液井眼稳定稳定性流变性古龙1井

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浅析垣平1井大井眼段钻井液技术

钻井液与完井液 2013年第2期30卷 86-88,96页

作者：盖大众中石油大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院钻井液分公司

垣平1井是中石油大庆油田的一口重点探井,该井完钻井深为4 300 m,二开井段长1 429 m,水平段长为2 660 m;大井眼段贯穿嫩江组、姚家组和青山口组,包括大段的紫红色泥岩和青山口灰黑色泥岩,控制钻井液性能难度大。该井二开采用自行研制的... 详细信息

垣平1井是中石油大庆油田的一口重点探井,该井完钻井深为4 300 m,二开井段长1 429 m,水平段长为2 660 m;大井眼段贯穿嫩江组、姚家组和青山口组,包括大段的紫红色泥岩和青山口灰黑色泥岩,控制钻井液性能难度大。该井二开采用自行研制的硅基阳离子水基钻井液体系,并对钻井液配方进行了优化。该钻井液动塑比始终大于0.43 Pa/mPa.s,泥饼薄而致密,摩阻系数始终控制在0.04以内。现场应用表明,该体系维护简单,性能稳定,能够满足大井眼直井段和造斜段的施工要求,最终快速优质二完,技套固井质量合格。

关键词：钻井液硅基阳离子大井眼流变性润滑性

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大庆油田南二区防漏堵漏水泥浆技术

钻井液与完井液 2012年第2期29卷 63-64,94-95页

作者：王克诚侯立伟吕斌大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院

在固井过程中发生井漏将导致水泥浆返高不够、漏封目的层,导致固井作业失败。因此,为提高水泥浆防漏堵漏性能,研究了防漏堵漏水泥浆,并分析了其作用机理。利用API失水仪及DL型堵漏材料实验装置,进行了防漏堵漏水泥浆封堵渗透型漏失和裂... 详细信息

在固井过程中发生井漏将导致水泥浆返高不够、漏封目的层,导致固井作业失败。因此,为提高水泥浆防漏堵漏性能,研究了防漏堵漏水泥浆,并分析了其作用机理。利用API失水仪及DL型堵漏材料实验装置,进行了防漏堵漏水泥浆封堵渗透型漏失和裂缝型漏失的评价实验。实验结果表明,由多种材料复合而成的防漏堵漏水泥浆能够成功封堵渗透型漏失和裂缝型漏失。此外,防漏堵漏水泥浆进行了4口井现场试验,固井时无漏失情况发生,固井优质率为75%,合格率为100%。

关键词：防漏堵漏水泥浆固井固井质量

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钻井用四相分离器的现状及发展趋势

天然气工业 2012年第2期32卷 75-78,119-120页

作者：杨毅马晓伟白晓捷崔树建中国石油大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院

钻井用四相分离器(地面密闭分离系统)是实施欠平衡钻井作业所必配的装备,目前该分离系统在国外已被广泛使用。为在国内推广应用欠平衡钻井技术,介绍了国外VETERAN能源公司、哈里伯顿和威德福公司所研制的钻井用四相分离器结构及原理,阐... 详细信息

钻井用四相分离器(地面密闭分离系统)是实施欠平衡钻井作业所必配的装备,目前该分离系统在国外已被广泛使用。为在国内推广应用欠平衡钻井技术,介绍了国外VETERAN能源公司、哈里伯顿和威德福公司所研制的钻井用四相分离器结构及原理,阐明了它们的应用范围和技术特点,同时还介绍了中国石油川庆钻探工程公司钻采工程技术研究院研制的WS2×8-1.5/1型四相分离器,分析了国内外四相分离器的设计差异和应用情况。强调了研制和使用钻井用四相分离器的必要性和其在未来欠平衡钻井作业中的重要性。

关键词：钻井用四相分离器欠平衡钻井密闭分离器系统多相地面分离系统装备

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HI-OILFREE钻井液技术

钻井液与完井液 2014年第2期31卷 28-30,97页

作者：毛立丰李保山王镇宋涛大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院

大庆长垣外预探水平井具有油层物性和连续性差、储层辨识难度大、水平位移长、钻井周期长,储层含有大段泥页岩等技术难点。以往使用油包水钻井液施工,环境保护及成本压力较大,后期回收处理难度高。因此,室内优选出了HI-OILFREE钻井液,... 详细信息

大庆长垣外预探水平井具有油层物性和连续性差、储层辨识难度大、水平位移长、钻井周期长,储层含有大段泥页岩等技术难点。以往使用油包水钻井液施工,环境保护及成本压力较大,后期回收处理难度高。因此,室内优选出了HI-OILFREE钻井液,该钻井液利用胺基抑制剂AP-1对泥页岩及黏土的优良抑制作用及阳离子聚合物CAL-90对黏土的高效端面吸附作用控制水化及维护井眼稳定;利用极压润滑剂HLX-069、白油和乳化剂、固体润滑剂MRH的协同作用提高钻井液润滑性;用硅类表面活性剂作防水锁剂。室内评价及龙平1井的现场应用表明,HI-OILFREE钻井液抑制性强、流变性好、润滑效果好,荧光级别小于5,现场维护处理工艺简单,能够满足水平井钻井施工要求,储层保护效果显著,且成本与油包水钻井液相比下降了70%。

关键词：水平井强抑制性不混油钻井液

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井壁强化可成膜钻井液技术

钻井液与完井液 2014年第5期31卷 25-27,96页

作者：宋涛刘永贵杨东梅孙露露李海大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院

应用聚合物乳液可在特定条件下形成整体膜结构的这一特性,研发出了一种可成膜钻井液体系,其能够在井筒内壁形成连续网状包覆膜,在降低钻井液滤失量的同时,起到增强井壁稳定性的作用。室内对SBR聚合物乳液的成膜作用机理、配伍性及泥饼... 详细信息

应用聚合物乳液可在特定条件下形成整体膜结构的这一特性,研发出了一种可成膜钻井液体系,其能够在井筒内壁形成连续网状包覆膜,在降低钻井液滤失量的同时,起到增强井壁稳定性的作用。室内对SBR聚合物乳液的成膜作用机理、配伍性及泥饼膜效应进行实验评价,结果表明:SBR聚合物乳液在钻井液中可形成立体网状膜结构,且随着乳液颗粒数量增加,形成的膜结构致密性增强,具有降低高温高压滤失量的作用;其对现场钻井液流变性影响小、配伍性好,可提高泥饼韧性。SBR成膜钻井液在XSP34井进行了现场应用,解决了该井营四段原生孔隙和裂缝性夹层泥岩水化引起的井壁剥落问题,通过在裂缝面形成网状强化层,最大限度提高滤饼的致密柔韧性,提高了滤饼的抗冲刷能力,减少了钻井液向地层滤失,提高了井壁稳定性。

关键词：成膜钻井液聚合物乳液井壁稳定泥饼韧性