新型酸溶性鉆井液加重體系及配套技術

一、前言與世界發(fā)達國家相比,我國既是一個自然資源和能源極度漬缺的國家,也是能源消耗大國,能耗浪費的現(xiàn)象十分嚴重,如何充分提高現(xiàn)有能源的利用率,實現(xiàn)有效的環(huán)境保護已成為全國面臨的嚴峻課題。建筑能耗占全國總能耗量1/4,僅僅是中國寒冷地區(qū)冬季采暖能耗就達到1.8億噸標準煤,占全國能耗總量的13.6％;其中通過建筑物窗戶散失的

根據(jù)目前使用鉆井液潤滑劑存在的不足,研制一種新型鉆井液潤滑劑———砜醛樹脂.實驗結果表明在鉆井液中加入0.1%砜醛樹脂,鉆井液潤滑系數(shù)達到0.205,鉆井液的潤滑系數(shù)降低率可達到58.1%.該潤滑劑與鉆井液配伍性好,用量少,可應用在高固相、高密度地區(qū)和高溫、高鹽地層.

蓋南1井在二開1595～3250m井段存在低壓漏層,在二開3385～3395m井段鉆遇高壓氣層,在同一井段存在嚴重上漏下噴的問題。該井三開環(huán)空間隙非常小、井段長、壓耗大,要求鉆井液的黏度和切力較低,但在3435～3442m、3650～3665m井段鉆遇高壓氣層,為能懸浮重晶石要求鉆井液的黏度和切力較高。在鉆進過程中,通過隨鉆堵漏和靜止承壓堵漏提高地層承壓能力及使用加重膠液維護鉆井液的性能解決了二開井段嚴重上漏下噴的問題,通過降低膨潤土含量以及提高聚合物的含量降低鉆井液流動阻力的方法解決了三開存在的鉆井液黏度和切力問題。

為解決開式鉆井液循環(huán)分離系統(tǒng)不能滿足在含硫地層實施欠平衡鉆井作業(yè)要求而研制的鉆井液密閉分離系統(tǒng)(密閉系統(tǒng))是在含硫地層實施欠平衡鉆井作業(yè)所必配的地面系統(tǒng),也是在環(huán)境敏感地區(qū)進行欠平衡鉆井或常規(guī)鉆井避免環(huán)境傷害的重要裝備。在對國外密閉系統(tǒng)配置方式和流程原理分析的基礎上,提出了"兩步分離"式密閉系統(tǒng)流程方案,即從井內返出的含有硫化氫的鉆井液首先通過密閉分離裝置將油、氣以及大顆粒的巖屑清除,同時向密閉分離裝置中注入除硫劑,以確保硫化氫清除干凈;然后再將經(jīng)分離后不含硫化氫的鉆井液,排入常規(guī)固控系統(tǒng)以維護和調節(jié)鉆井液性能,再由鉆井泵泵入井內進行循環(huán)。并制訂了井內返出鉆井液中硫化氫含量突然升高時的處理措施;闡述了"兩步分離"式流程方案所需的四相分離器、鉆井液緩沖罐、真空除氣器、密閉式帶壓取樣裝置、密閉式巖屑存儲裝置等配套裝備的結構原理和研究現(xiàn)狀,為國內鉆井液密閉系統(tǒng)的研究和應用提供了技術思路。

東泉2井第四系和新近系地層礫石發(fā)育,易垮塌;白堊系上部地層膏質泥巖發(fā)育,遇水易膨脹而引起井眼縮徑、坍塌,石炭系地層壓力較低,局部裂縫發(fā)育,易漏失。該井三開實施空氣泡沫鉆井失敗后,恢復水基鉆井液鉆井,其后又為了加快鉆井速度,從使用φ311mm鉆頭改為使用φ215.9mm鉆頭鉆進。施工中井身結構的變化加大,增加了鉆井的難度,對鉆井液技術也提出了更高的要求。通過一開采用正電膠鉆井液,二開使用鉀鈣基聚磺鉆井液,三開使用氣液轉換鉆井液技術,并根據(jù)不同的施工條件,合理調整鉆井液性能參數(shù),從而解決了東泉2井巖屑懸浮攜帶、三開欠平衡鉆井和變更井眼結構方案后形成的φ555mm、φ311mm和φ216mm漏斗形井眼的井眼穩(wěn)定、防漏、防塌等復雜問題,滿足了特殊井眼井的施工要求。

川西地區(qū)中深井快速鉆井的鉆井液應用技術

渤海石油職業(yè)學院 石油工程系 論文題目：水平井鉆井液技術 學生姓名： 所在班級：07鉆井工程3年6班 指導老師：王建云 完成時間：2010年5月1日 2 目錄 摘要??????????????????????.3 關鍵詞??????????????????????.3 一、水平井施工技術難點分析???????????...4 二、鉆井液方案的制定???????????????5 三、鉆井液的配置和維護處理????????????6 四、技術措施???????????????????8 五、鉆井液性能指標和應用效果???????????8 六經(jīng)濟效益分析?????????????????10 七、結束語???????????????????11 參考文獻?????????????????????12 3 水

鉆井工程-4-鉆井液

大位移定向井鉆井液技術 我們大港油田大位移定向井工藝技術起步于一九九一年，大位移定向井具有造斜點淺、造斜率高、 井斜較大、井底水平位移大、穩(wěn)斜井段較長等特點，因此,在大位移定向井施工中對鉆井液的攜砂、井 壁穩(wěn)定和潤滑防卡性能提出了更高的要求。從一九九一年到二零零零年已完成位移大于1000m的大位移 定向井六十九口,其中最大井斜角為76.000,井底最大水平位移為2279.38m。多年來,我們的大位移定向井 鉆井液技術經(jīng)歷了研究、發(fā)展、完善三個發(fā)展階段,已形成了一整套比較完整的鉆井液工藝技術。 一、鉆井液體系的選擇 由于大位移定向井鉆井施工工序多，周期長，因此，對鉆井液的要求較高?？偨Y多年的大位移定向 井鉆井施工經(jīng)驗,我們總結出大位移定向井鉆井液體系選擇必須遵循性能穩(wěn)定周期長、抗污染能力強、 配伍性好、性能容易調整、適應所鉆地層的原則。根據(jù)大港油田的地層特性，我們確定

利用粒度分級的重晶石粉,對重晶石粉粒度級配對加重鉆井液性能的影響進行了研究。首先通過分析粉末顆粒堆積理論獲得了理論重晶石粉粒度級配方案,進而通過實驗考察了不同的重晶石粉粒度配比對加重鉆井液流變性的影響。結果表明,鉆井液密度越高,重晶石粉粒度級配對鉆井液流變性的影響越明顯;理論級配公式所計算配比與實驗所得配比比較接近;通過優(yōu)化重晶石粉粒度級配可以改善加重鉆井液的流變性,通過實驗和分析得到重晶石粉最優(yōu)粒度配比為:(0.154～0.038mm)∶(小于0.038mm)為34∶66。

吳起采油廠的井的深度一般為1900-2500m(個別井的深度可達2700m),屬于低壓(壓力系數(shù)0.9-0.97),低孔隙度(大部分的孔隙度在10%以下),低滲(除個別油層外,大部分油層的滲透率在1×10-3μm2以下)油田。而且含有大段易于水化膨脹、垮塌掉塊的直羅組(約100-300m)和易于水化膨脹造漿的富縣組(約50-200m),給鉆井工程和油層保護工作帶來很大的困難。復合鉆井液完井液體系具有較低的密度(1.04-1.08g/cm3),較低的粘度(29-31s)和適中的api濾失量(≤10ml),較強的抑制防塌性能,有利于提高鉆井速度,減少油層污染,提高油井整體效益。

針對大慶外圍油田(重點是中深開發(fā)井)和海塔地區(qū)低壓、低滲、低產(chǎn)且無淺氣層發(fā)育的開發(fā)井,為了保持井壁穩(wěn)定、進一步提高鉆井速度、防止井漏,應用了微泡沫鉆井液技術。現(xiàn)場應用結果表明,該套鉆井液體系性能穩(wěn)定,攜巖能力強,有效降低鉆井液密度,降低井底壓力,防止井漏,滿足了工程的需要,具有很好地應用前景。

申請(專利權)人:成都市川鋒化學工程有限責任公司申請日期:2000.02.25申請(專利)號:cn00112708.x主分類號:c09k7/02本發(fā)明提供了一種石油天然氣鉆井作業(yè)中所使用的鉆井液處理劑。由天然單寧抽提物、褐煤腐植酸抽提物、乙烯基單體和有機胺單體按以下

玉北地區(qū)鉆井液應用技術 趙藏堯 一、本年度施工情況 2012年中原塔里木鉆井公司在玉北地區(qū)共鉆井8口井，其中6口井是本年度開鉆 井，分別是yb10、yb1-6h、yb1-7、yb1-8、yb1-9hf和yb6-1井；2口井是跨年度井， 分別是yb1-3h、yb1-4井；交井3口，分別是yb1-3h、yb1-4和yb1-8井。 在施工過程中yb1-8井創(chuàng)玉北地區(qū)5400m129.58天完鉆的新紀錄；yb1-3h井創(chuàng)玉北 地區(qū)水平井6358.97m208.92天完鉆的鉆井新紀錄，并被西北局評為優(yōu)質井。 今年所鉆井電測一次成功率90%，電測遇阻主要在克孜洛依組硬泥巖段和古進系 膏巖段。yb10井在二開安居安組出現(xiàn)兩次卡鉆現(xiàn)象，三開由于石炭系小海子組地層出 水引起井下復雜，被迫轉為油基鉆井液，目前正在三開鉆進。yb1-4井二開套

綜述了水平井段常用的幾種鉆井液體系。較詳盡地介紹了新型聚合物、仿油基、可循環(huán)泡沫、弱凝膠、無固相等鉆井液以及儲層保護技術應用現(xiàn)狀、研究發(fā)展方向。簡介了用于煤層氣、稠油藏、裂縫性等特殊儲層方面水平井的鉆井液和儲層保護技術?？偨Y了水平井完井后清除鉆井液泥餅、恢復儲層產(chǎn)能的技術發(fā)展。最后提出了水平井鉆井液及儲層保護新的發(fā)展方向。

-1- 中國石油天然氣集團公司鉆井液技術規(guī)范 第一章總則 第一條鉆井液技術是鉆井技術的重要組成部分，直接關系 到鉆探工程的成敗和效益。為提高鉆井液技術和管理水平，保障 鉆井工程的安全和質量，滿足勘探開發(fā)需要，特制定本規(guī)范。 第二條本規(guī)范主要內容包括：鉆井液設計，現(xiàn)場作業(yè)，油 氣儲層保護，鉆井液循環(huán)、固控和除氣設備，泡沫鉆井流體，井 下復雜的預防和處理，鉆井液廢棄物處理與環(huán)境保護，鉆井液原 材料和處理劑的質量控制與管理，鉆井液資料管理等。 第三條本規(guī)范適用于中國石油天然氣集團公司所屬相關 單位的鉆井液技術管理。 第二章鉆井液設計 第一節(jié)設計的主要依據(jù)和內容 第四條鉆井液設計是鉆井工程設計的重要組成部分，主要 依據(jù)包括但不限于以下幾方面： 1.以鉆井地質設計、鉆井工程設計及其它相關資料為基礎， 依據(jù)有關技術規(guī)范、規(guī)定和標準進行鉆井液設計。 2.鉆井液設計應在分

在當前的塔中區(qū)塊鉆井液施工技術的運行中，要形成多方面的技術控制，尤其是在不同塔中區(qū)塊不同井段的實際情況分析下，采取不同的鉆井液體系以及相關的措施。本文將圍繞塔中區(qū)塊鉆井液施工的相關技術進行分析，尤其是在整個鉆井技術的創(chuàng)新上，針對塔中區(qū)塊二三疊系的綜合情況，解決深層次的相關問題，更好的實現(xiàn)鉆井液施工技術的全面優(yōu)化。

結合油基鉆井液的性能要求及頁巖地層特性,選用剛性惰性堵漏材料、吸油膨脹性材料、吸水膨脹性材料、復合纖維材料、油溶性封堵材料、表面活性劑等,研制了一種新型油基鉆井液堵漏劑(ymd),并對ymd與油基鉆井液的配伍性能、ymd油基堵漏鉆井液對砂床的堵漏效果、ymd油基堵漏鉆井液對微裂縫地層的堵漏效果進行了室內評價。室內評價結果表明,ymd與油基鉆井液的配伍性能良好;ymd油基堵漏鉆井液對高滲透地層及微裂縫地層具有良好的堵漏效果,堵漏承壓能力均大于8.0mpa。該油基鉆井液堵漏劑的研制對頁巖氣油基鉆井液的應用具有十分重要的意義。

用于撓性管鉆井的新型井底鉆具配套工具

隨著深井、超深井數(shù)量的增加,深井鉆井液問題越來越突出。著重于國內常用的鉆井液用表面活性劑的研究,特別是在表面活性劑對鉆井液抗溫能力及解決各種鉆井液污染等方面進行了評價;在現(xiàn)場施工中可達到表面活性劑加量很少就極大地改善鉆井液性能的目的;在解決鉆井液污染問題時,不僅處理簡單、處理成本低,而且鉆井液穩(wěn)定周期大大延長。從而成功解決了復合型鉆井液的抗高溫、井壁穩(wěn)定、抗鹽膏污染問題等難題,綜合經(jīng)濟效益十分顯著。

務古4井為一口重點探井,完鉆井深5750m。該井二開裸眼井段鉆遇巨厚層泥巖,選用聚磺鉆井液體系,解決了地層嚴重造漿及井眼穩(wěn)定問題;三開裸眼井段存在多套壓力系統(tǒng)和多處斷層,鉆遇石膏、含膏泥巖、大套玄武巖以及凝灰?guī)r和碳質泥巖等地層,特別容易發(fā)生坍塌和井漏,井壁極為不穩(wěn)定。現(xiàn)場采用有機鹽鉆井液體系,有效解決了石膏、膏泥巖污染和嚴重井壁垮塌導致的大段劃眼、嚴重蹩鉆及遇阻卡等復雜問題;添加低滲透處理劑和屏蔽暫堵劑及復合堵漏劑,提高井壁的承壓能力,解決了三開施工出現(xiàn)的壓差卡鉆風險,確保了鉆井安全順利,完井電測一次成功,鉆井周期大幅度降低。

元壩16井三開井段地層很復雜,易掉塊、易漏,引起阻卡、井塌、井漏及壓差卡鉆等復雜情況,而且掉塊硬很難破碎,極易發(fā)生卡鉆事故。針對這一施工難題,研究了一種強封堵聚硅醇非滲透鉆井液體系,室內對該體系的防塌封堵率及抑制性進行了評價,并在元壩16井三開井段進行了應用。室內實驗及現(xiàn)場施工應用證明:該鉆井液體系具有強的封堵防塌、懸浮攜帶及潤滑防卡能力,解決了該區(qū)塊易發(fā)生的掉快、井塌、井漏難題,避免了壓差卡鉆等事故,滿足了元壩16井三開井段的鉆探要求。