水包油钻井液基本配方优选及抗温性评价

在室内配制了水包油钻井液,基本配方为40％水＋60％柴油＋0.75％乳化剂＋2.0%稳定剂 1.0％消泡剂。分别在100℃、130℃、160℃进行高温老化实验,结果表明配制的水包油钻井液在不同温度老化后流变性变化不大,稳定性很好。     

水包油钻井液的室内评价

在室内配制了水包油钻井液,进行了常温和高温条件下流变性、抗原油污染能力、抗水污染能力和抗膨润土污染能力的评价,结果表明,研制的水包油钻井液在常温下和高温后具有较好的流变性,同时该钻井液具有较强的抗油、水和膨润土的污染能力.     

渤海压力衰竭潜山油气藏钻井液体系优选

潜山油气藏钻进过程中钻井液漏失经常发生,且渤海作为内陆海对钻井液安全环保要求较陆地油田更高,因此渤海潜山油气藏钻井液体系选择非常关键。渤海A油田早在20世纪80年代压力未衰竭时,钻井液漏失就高达数万方,如今压力系数降低至0.77～0.86,漏失风险更大。通过对合成基钻井液、水包油钻井液、可循环泡沫钻井液3种钻井液体系的对比,优选确定采用水包油钻井液钻进压力衰竭的潜山地层,制定通过玻璃微珠进一步降低钻井液密度的预案,并应用控压钻井设备配合该体系施加回压拓展井底当量钻井液密度的适用范围,以预防低压力漏失和高压井涌。通过钻井液体系的优选及应急措施的制定,最大限度地控制潜山压力衰竭油气藏的钻井风险,保证了该类油藏钻进安全,为未来潜山油气藏增储上产提供了技术保障。     

美国页岩气水平井水基钻井液研究与应用进展

 水平井钻井是推动美国页岩气大规模开发的核心技术之一,美国在页岩气水平井初期使用油基钻井液成功钻探页岩水平井。迫于油基钻井液环保和成本高的压力,美国对页岩气水平井水基钻井液进行了研究并推广应用。介绍了美国典型的3个页岩气区块水基钻井液研究情况。Haynesville地区选用更接近井下环境1.38 MPa分压的CO₂侵、12%低密度固相污染和204℃、48 h条件评价钻井液抗污染能力;通过模拟钻井液流入、井底静止和流出过程中井温和压力变化的新方法测试钻井液在井眼中的流变性。而Fayetteville和Barnett地区采用扫描电子显微镜（SEM）分析浸泡后岩石的形貌研究钻井液与岩石的作用机理,进而研究水基钻井液配方。Haynesville地区现场应用时,在CO₂侵和井底204℃高温条件下,机械钻速比使用油基钻井液的邻井提高8.5%;Fayetteville和Barnett地区应用钠米硅醇封堵水基钻井液时,滑动钻速分别是9.2~15.4 m/h和7.4~24.6 m/h,复合钻钻速30.8~77.0 m/h。     

提切剂对合成基钻井液流变性的影响

对比分析不同温度下3种提切剂对全油/油包水合成基钻井液的提切效果及作用机制,模拟海洋深水钻井立管中低温、低流速条件,对比提切剂对油包水合成基钻井液黏温特性的影响,采用Haake RS300流变仪选用Rot模式测试不同提切剂配制的油包水钻井液的凝胶尖峰和流变曲线,选用Osc模式分析钻井液的弹性模量和黏性模量。结果表明,较高相对分子质量、具有多种极性基团的提切剂通过氢键形成弱凝胶,可提高低剪切速率下的黏度,改善油包水钻井液的触变性以及弹性模量,从而有效悬浮重晶石和清洗井眼。     

钻井液公司清洁生产审核结果分析

在石油天然气钻井行业,配制钻井液需要消耗大量的新鲜水,并添加各种化学药剂,其中油基钻井液还要使用大量的矿物油。废弃钻井液构成了最大的废物流,其中的多环芳烃是生物毒性的来源。通过实施减少地下漏失、地面损失的清洁生产方案,可显著减少钻井液的环境影响,降低钻井成本。     

油基钻井液侵入对核磁共振测井响应影响的实验研究

油基钻井液可有效降低施工成本，缩短钻井周期，在大斜度定向井、水平井及各种复杂地层钻探施工中应用广泛。然而，油基钻井液侵入会改变井周地层的岩石物理性质，给储层流体识别、测井精细评价带来极大挑战。为了明确油基钻井液侵入对核磁共振测井响应的影响，本文选取新疆准噶尔盆地南缘超深井致密砂砾岩储层岩心，围绕岩石物性、钻井液成分、油水比、流体性质、钻井液侵入时间、温度等六个方面分别开展油基钻井液成分、油基钻井液驱替和油基钻井液渗吸三组岩石物理实验，并分析实验过程中核磁共振T2谱变化特征。结果表明，油基钻井液中的基液组分既能在正向压差作用下侵入井周地层，也可通过浮力和毛管力的作用渗吸进入地层。当地层含水/油时，油基钻井液基液侵入会引起微小孔隙T2谱（＜10ms）横向驰豫时间和谱峰值减小，谱峰逐渐左移；而中孔隙T2谱峰（＞100ms）右移且面积增大；上述T2谱变化速率主要受到地层渗透率、侵入时间和温度影响，钻井液类型、油水比等因素影响有限。     

剪切与高温降解聚合物对水包油乳状液稳定性的影响

研究了聚合物3530S及其降解后的聚合物对水包油乳状液稳定性的影响,用界面剪切粘度和zeta电位考察了水包油乳状液的稳定机理。研究发现,热氧降解后聚合物的界面活性升高,降解后的聚合物使乳状液的稳定性变差,水包油乳状液的稳定性主要由界面膜强度和油珠表面的zeta电位决定。     

可逆乳状液及其应用发展现状*

可逆乳状液可以通过改变外界条件,在水包油型乳状液和油包水型乳状液之间实现逆转,所以在钻井液中应用时,利用可逆乳状液能集中不同液体形式的优点发挥更好的作用。综述了国内外关于可逆乳状液的研究进展,包括p H控制的可逆乳状液、温度控制的可逆乳状液、盐度控制的可逆乳状液、光控制的可逆乳状液、p H和温度双重控制的可逆乳状液、复合乳化剂控制的可逆乳状液等研究进展,并对今后该领域的研究方向进行了展望。     

江汉油田废弃油基钻井液柴油回收技术

江汉油田页岩气钻井作业中使用柴油基钻井液,为减少废弃钻井液对环境的污染,通过室内实验研制了柴油回收剂配方:1%破乳剂OPP+800 mg/L混凝剂PAC+10 mg/L絮凝剂PAM.并优化了柴油回收工艺参数:最佳的破乳温度为55～60℃,破乳时间为60 min,离心转速为3 000 r/min,离心时间为5 min,废弃油基钻井液柴油回收率可达90%以上.回收柴油的品质达到了GB252-2000规定的-10号轻柴油技术要求和GB/T19147-2003规定的-10号车用柴油技术要求.根据现场油基钻井液的配方,再以回收柴油为基液配制油基钻井液,其性能与现场使用的油基钻井液性能相当.     

一种新型抗高温有机土的研制及性能评价

有机土是油基钻井液中一种重要处理剂,主要功用是增粘提切。目前采用传统方法制备的有机土在高温下容易分解失去功效,解析出来的表面活性剂会降低油包水乳化钻井液的电稳定性,通过优选季铵盐和采用螯合技术合成一种高温稳定的有机土XNORB。评价结果表明,有机土XNORB不但在柴油和白油中具有良好的分散性能和增粘效果,而且能在220℃的高温基本保持稳定,对乳状液的稳定性无不良影响,其性能明显优于现有国产有机土,与美国产品VG—69性能相当。     

新型钻井液润滑剂HML-1的配方优选与性能评价

钻井液润滑剂是一种重要的钻井液化学处理剂，它的作用是改善钻井液润滑性，降低井壁与钻具（或套管）之间的摩擦，降低钻柱旋转扭矩和起下钻阻力，从而 卡钴事故的发生。根据 钻井注传染病 剂存在的不足，研制了出了一种新型钻井液润滑剂。通过正交实验优选了润滑剂配方，经室内和现场实验证明该产品润滑性能好，与钻井液其它组分配伍性好，且无毒性，对环境无害。     

油溶性树脂暂堵剂的室内评价

室内评价了油溶性树脂暂堵剂对钻井液性能的影响,结果表明,油溶性树脂跟钻井液处理剂有很好的配伍性,对钻井液流变性影响不大,在砂床滤失方面,油溶性树脂暂堵剂起到了很好的作用,堵漏效果明显。通过岩芯伤害实验发现,渗透率恢复值为87.4%,说明该油溶性树脂起到了很好的储层保护作用。     

一种生物合成基钻井液在长宁气田的应用

针对页岩气水平井用油基钻井液环境污染性强、废弃物处理难度大等缺点,开展了一种新型的页岩气井用环保型钻井液体系研究。通过生物合成基础油制备和系统配方性能实验评价,研发了一种以改性植物油为连续相,盐水为分散相的油包水乳化钻井液体系;该体系不含芳香烃等组分,易生物降解,废弃物满足环保标准。将生物合成基钻井液在长宁气田HA平台3口井中进行了应用,应用效果表明,该体系抑制性、封堵性和润滑性好,能保障钻井、电测和下套管等作业顺利施工,环保风险和废弃物处理成本低。     

PEM钻井液体系性能评价与应用

北黄海海域LHIV地区油藏为低孔、低渗砂岩储层,油层易受到钻井液伤害.为保护油气层,优选了适用于该油层的低伤害PEM钻井液体系,室内试验表明PEM钻井液体系具有滤失量低、流变性、热稳定性好、具有一定抗污染能力,抑制性好等特点.PEM钻井液体系成功地应用于LHIV18-3-1井钻进,未出现明显井塌、井漏事故,取得了良好的效果.     

扎纳若尔油田巨厚盐层的钻井泥浆工艺

论述了盐对泥浆胶体性质的影响机理,介绍了两性离子聚合物抗盐泥浆的组成,总结了两性离子聚合物泥浆体系钻穿大段盐层的施工工艺及现场应用中常见的问题,指出抗盐泥浆的基础是保证处理剂对粘土颗粒足够的护胶能力,而手段是提高抗盐处理剂在泥浆中的含量。通过扎纳若尔油田的钻井实践,证明了两性离子聚合物泥浆极强的抗盐能力和钻穿盐层泥浆工艺的合理性。     

水合物地层用纳米SiO2钻井液低温性能实验研究

随着全世界越来越多国家对天然气水合物勘探与开发的青睐,相关钻井技术也得到了日益重视。针对水合物地层的钻井特点,结合现有的纳米材料,通过大量实验优选出一种适合海洋天然气水合物地层钻井用的纳米Si O2钻井液:海水+2%纳米Si O2+3%膨润土+1%Na-CMC(羧甲基纤维素钠)+3%SMP-2(磺甲基酚醛树脂)+1%PVP(K90)(聚乙烯吡咯烷酮)+2%KCl(氯化钾);并对其低温性能和水合物生成抑制性进行了实验评价。实验结果表明,该钻井液具有适中的密度、良好的低温流变性和泥页岩水化抑制性;并能够长时间有效抑制水合物地层分解气在钻井液循环系统中重新生成水合物,有利保障在含水合物不稳定地层中钻井的顺利实施。     

聚合醇钻井液作用机理的研究进展

综述了聚合醇(多元醇)钻井液的作用机理和特点。聚合醇(多元醇)的作用机制包括浊点效应、降低滤液化学活性和吸附机理等。聚合醇(多元醇)钻井液体系具有较强的抑制性、良好的润滑性、钻速快、防止和消除钻头泥包、对地层损害小、环保性能好和配伍性好等特点，对此作了详细评述。     

气举反循环技术在石油钻井中的适应性分析

气举反循环技术已广泛应用于地热、水井、地质勘探等领域,表现出了良好的防漏效果。将气举反循环技术应用到石油钻井中,可有效降低浅表易漏地层的漏失风险,实现钻井提速提效的目的。从设备配套与工艺流程角度评价了气举反循环技术与石油钻井技术的差异性,优化了配套设备,设计了正反循环切换系统;并开展了现场试验。试验结果验证了该技术在石油钻井领域的适用性,为气举反循环技术在石油钻井中的推广应用奠定基础。