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钻井液体系和配方

钻井液体系和配方
钻井液体系和配方

钻井液体系和配方

不分散聚合物体系

不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子集合物处理的水基钻井液。常用的不分散集合物钻井液类型大体有三种:及多元素聚合物体系、复合粒子性聚合物体系、阳离子聚合物体系。

1. 不分散聚合物体系特点

(1)具有很强的抑制性。通过使用足量额高分子聚合物作为絮凝包被剂,实现强包被“被包”钻屑,在钻屑表面形成一层光滑的保护膜,抑制钻屑分散,使钻出的钻屑基本保持原状而不分散,以立于地面机械清除,从而实现低密度、低固相,提高钻速。

(2)具有较强的悬砂、携砂功能。通过控制适当的般土,使聚合物钻井液形成较强的网架结构,确保其悬砂、携砂功能,满足井眼净化需求。

(3)通过使用磺化沥青、超细碳酸钙等降低泥饼渗透率,能偶获得良好的泥饼质量。

(4)该体系以其良好的稀释特性是的钻头水眼粘度小,环空粘度打,有利于喷射钻井、优化钻井钻头水马力的充分发挥,从而提高机械钻速。

(5)低密度、低固相、有利于实现近平衡压力钻井

(6)抑制性强,且粘土微粒含量较低,滤液对底层所含粘土矿物有抑制膨胀作用,故可减轻对油气层的损害。

3.技术关键

1. 加大包被剂用量(17/2〃井眼平均约3.5千克/米,127 4〃井眼约3.0

千克/米),并采用2种以上包被剂复配以达互补增效功能,突然强包被,

抑制钻屑钻分散,防止钻屑粘聚包被剂以胶液形式钻进时细水长流式补充到井浆中。

2. 控制适当的般土含量以获得良好的流变性集携砂、悬砂功能(MBT最佳范

围为30?45克/升)。般土含量的控制以淡水预化般土浆形式需要时直接均匀补充道井浆中。

3. 使用磺化沥青(2%和超细碳酸钙(2%改善和提供聚合物钻井液的泥饼质量。

4. 使用足量的润滑剂RH-3(0.5%?0.8%)及防泥包剂RH-4(0.3%?0.5%),降低磨

阻,防止钻头泥包。

5. 使用适量的HPAN双聚铵盐等中小分子聚合物与高分子聚合物匹配(大 / 小分子

聚合物的最佳比例2.5?3:1 ),降低滤失,有利于形成优质泥饼。

6. 不使用稀释剂。

4.推荐性能

5.使用环境

主要用于解决遇巨厚地址年代较晚的第三系强胶性泥岩地层(粘土矿物以伊利石为主,其次为绿泥石和高岭石及少量伊利石、蒙脱石混层2000以上的地层)时

所遇到的井眼缩小导致起下钻阻卡严重等复杂问题。

分散型聚合物体系——聚合物磺化体系

聚合物磺化钻井液指的是以磺化处理剂及少量聚合物作为主要处理剂配制成而成的水基钻井液。

1.体系特点

1)具有良好的高温稳定性,抗温可高达180C以上,适用于深井段、超深井段钻井。2)使用磺化沥青类页岩抑制剂稳定硬脆性泥岩、少量高分子聚合物稳定伊/ 蒙混层粘土矿物的机理来防止井壁坍塌。故具有一定防塌能力。

3)在进入产层前通过使用磺化沥青及超细碳酸钙运用屏蔽暂堵保护油层技术进行改造后,具有良好的保护诸层功能。

3 4)可容纳较多的固相,适合配置高密度的钻井液密度可高达 2.0克/厘米

5)含有大量的分散剂,故亚微米固相颗粒含量可达70鸠上,对机械钻速有

一定的影响。

6)可形成较致密的高质量泥饼,护壁能力强

2.配方

3.技术关键

1)使用少量高分子聚合物 KPAM或PMNK80A51、SP-2、FA-367等)作为抑制剂,增强体系的抑制性,抑制泥页岩层层理裂缝水化分散。

2)使用磺化沥青FT-1填充、封堵、涂敷层理面及微裂缝,巩固井壁,抑制泥页岩水化分散。

3)使用SPNH SMP抗高温降滤失,同时以获得良好的高温稳定性。

4)使用SMT或者FCLS S制流变性。

5)使用超细碳酸钙与磺化沥青中大量的可变形粒子一起遵循三分之一架桥原理降低泥饼渗透率,提高泥饼质量,减少滤液侵入地层,从而起到在泥岩井段防塌,在砂岩井段防止压差卡钻和保护油气层的作用。

6)控制pH值10?11,以利于分散剂充分发挥其效能。

7)控制适当的般土含量,以保证获得良好的流型和造壁型

4.推荐性能

5.使用环境

1. )可用于超过4000米的深井;井底温度达160?200C;

2. )适用于各种密度的加重钻井液(最高密度达 2.00克/里面3)

3. )异常压力地层

4. )不宜用于钻纯膏岩层

三.钾基(抑制性)钻井液体系

该体系是以聚合物的钾、铵盐及氧化钾为主处理机配制而成的防塌钻井液它主要是用来对付含有水敏性粘土矿物的易坍塌地层。

1. 体系特点

(1)对水敏性泥岩、页岩具有较好的防塌效果;

(2)抑制泥页岩造浆能力比较强

(3)对储层中的粘土矿物具有稳定作用;

(4)分散型钾基钻井液有较高的固相容限度

2. 配方

3. 技术关键

(1) 滤液中X浓度应不低于500毫克/升,才能发挥应有的防塌作用;

(2) 使用高分子聚合物KPAM?制泥页岩分散

(3) 使用的降滤失剂最好也是各种小分子亮的聚合物钾、铵盐,如 K-HPAN

NH4-HPAN KHAM这样既可达到降滤失量及降粘切的目的,而且可增强防塌

能力。

(4) 由于过多的OH可以分散剥落页岩,影响防塌效果,故应维持 pH 值在8

?10之间。

(5) 应控制较低的API滤失量(<5毫升),尤其HTHP滤失量不能超过15毫升。

(6)应控制好交流性,降低激动压力,增加携岩能力,以便维持较低的反速,避

免冲刷地层过剧而引起易塌地层剥落。

4.推荐性能

5.使用环境在一些漏失严重地层中,当地表水源非常丰富时,用清水顶漏钻进,这对用其他钻井液

1 主要用于水敏性强的易塌页岩层

2 适应温度:不分散型150C;分散型可达到180C左右。故前者

用于钻3500?4000米深井用,而后者可用于钻6000米深井。

3 不分散型较适用于正常压力地层;分散型可配较高的密度而用于异

常压力地区。

4 对硬脆性微裂缝页岩的防坍塌效果不够理想,应辅助沥青类处理剂才能

取得满意效果。

5 可使用语造浆较强的粘土及软泥岩层地层,能获得较低的固相

含量,较小的钻井液密度,有利于提供钻速。

6 该体系主要用于钻那些不允许使用沥青类防塌剂的易坍塌泥页岩地层。钻井液性能

1,剪切稀释性表观粘度随剪切速率增大而降低的特性。

原因是,环形空间:丫低,n a大,有利于携带钻屑,钻头水眼:丫大,

n a小,有利于水力破岩

2,清水应用领域:

在稳定性很好且不漏失的岩石中钻进,不用泥浆而用清水作为钻井液;

钻井液体系和配方

钻井液体系和配方 一.不分散聚合物体系 不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子集合物处理的水基钻井液。常用的不分散集合物钻井液类型大体有三种:及多元素聚合物体系、复合粒子性聚合物体系、阳离子聚合物体系。 1.不分散聚合物体系特点 (1)具有很强的抑制性。通过使用足量额高分子聚合物作为絮凝包被剂,实现强包被“被包”钻屑,在钻屑表面形成一层光滑的保护膜,抑制钻屑分散,使钻出的钻屑基本保持原状而不分散,以立于地面机械清除,从而实现低密度、低固相,提高钻速。 (2)具有较强的悬砂、携砂功能。通过控制适当的般土,使聚合物钻井液形成较强的网架结构,确保其悬砂、携砂功能,满足井眼净化需求。 (3)通过使用磺化沥青、超细碳酸钙等降低泥饼渗透率,能偶获得良好的泥饼质量。 (4)该体系以其良好的稀释特性是的钻头水眼粘度小,环空粘度打,

有利于喷射钻井、优化钻井钻头水马力的充分发挥,从而提高机械钻速。 (5)低密度、低固相、有利于实现近平衡压力钻井 (6)抑制性强,且粘土微粒含量较低,滤液对底层所含粘土矿物有抑制膨胀作用,故可减轻对油气层的损害。 2.配方

3.技术关键 1.加大包被剂用量(171/2″井眼平均约3.5千克/米,121/4″井眼约3.0 千克/米),并采用2种以上包被剂复配以达互补增效功能,突然强包被,抑制钻屑钻分散,防止钻屑粘聚包被剂以胶液形式钻进时细水长流式补充到井浆中。 2.控制适当的般土含量以获得良好的流变性集携砂、悬砂功能(MBT最佳 范围为30~45克/升)。般土含量的控制以淡水预化般土浆形式需要时直接均匀补充道井浆中。 3.使用磺化沥青(2%)和超细碳酸钙(2%)改善和提供聚合物钻井液的泥 饼质量。 4.使用足量的润滑剂RH-3(0.5%~0.8%)及防泥包剂RH-4(0.3%~0.5%),降

第6章钻井液设计

第8章钻井液设计 本章主要介绍了新疆地区常用的钻井液体系,结合A1-4井及探井资料,设计了A区块井组所使用的钻井液体系、计算了所需钻井液用量,提出了钻井液材料计划等。 8.1 钻井液体系设计 钻探的目的是获取油气,保护地层是第一位的任务,因此,搞好钻井液设计,首先必须以地层类型特性为依据,以保护地层为前提,才能达到设计的目的。 新疆地区常用钻井液体系简介[16]: (1)不分散聚合物钻井液体系:不分散聚合物钻井液体系指的是具有絮凝及包被作用的有机高分子聚合物机理的水基钻井液。该体系的特点是:具有很强的抑制性;具有强的携沙功能;有利于提高钻速;有利于近平衡钻井;可减少对油气层的伤害。 (2)分散性聚合物体系(即聚合物磺化体系):聚合物磺化体系是指以磺化机理及少量聚合物作用机理为主配置而成的水基钻井液。该体系的特点是:具有良好的高温稳定性,使用于深井及超深井;具有一定的防塌能力;具有良好的保护油层能力;可形成致密的高质量泥饼,护壁能力强。 (3)钾基(抑制性)钻井液体系:该体系是以聚合物的钾,铵盐及氯化钾为主处理剂配制而成的防塌钻井液。它主要是用来对付含水敏性粘土矿物的易坍塌地层。该体系特点:对水敏性泥岩,页岩具有较好的防塌效果;抑制泥页岩造浆能力较强;对储层中的粘土矿物具有稳定作用;分散型钾基钻井液有较高的固相容限度。 (4)饱和盐水钻井液体系:该体系是一种体系中所含NaCl达到饱和程度的钻井液,是专门针对钻岩盐层而设计的一种具有较强的抑制能力,抗污染能力及防塌能力的钻井液。该体系特点:具有较强的抑制性,由于粘土在其中不宜水化膨胀和分散,故具有较强的控制地层泥页岩造浆的能力;具有较强的抗污染能力,由于它已被NaCl所饱和,故对无机盐的敏感性较低,可以抗较高的盐污染,性能变化小;具有较强的防塌能力,尤其再辅以KCL对含水敏性粘土矿物的页岩具有较强抑制水化剥落作用;可制止盐岩井段溶解成大肚子井眼。由于钻井液中氯化钠已达饱和,故钻遇盐岩时就会减少溶解,以免形成大井眼;缺点是腐蚀性较强。 (5)正电胶钻井液体系是一种以带正电的混合层状金属氢氧化物晶体胶粒(MMH或MSF)为主处理剂的新型钻井液体该体系的特点:具有独特的流变性;有利于提高钻井速度;对页岩具有较强的抑制性;具有良好的悬浮稳定性;有较

塔里木常用钻井液体系简介

塔里木常用钻井液体系简介 塔里木常用的钻井液体系主要以水基钻井液体系为主,油基钻井液只在少数几口井使用,一是为开发而进行的油基钻井液取心做业,二是用来解决极为严重的井下复杂情况,总的归纳起来大致有以下几种:不分散聚合物体系,分散型聚合物体系(即塔里木聚合物磺化体系),钾基(抑制性)钻井液体系,饱和盐水钻井液体系,正电胶钻井液体系,油基钻井液体系,”三低”正电胶钻井液体系。 1. 不分散聚合物钻井液体系 不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子聚合物处理的水基钻井液。塔里木使用的不分散聚合物钻井液体系大致有三种;既多元聚合物体系,复合离子型聚合物体系,阳离子聚合物体系。 塔里木不分散聚合物钻井液体系特点: (1)具有很强的抑制性。通过使用足量的高分子聚合物作为 絮凝包被剂,实现强包被钻削,在钻削表面形成一层 光滑的保护膜,抑制钻削分散,使所钻出来的钻削基 本保持原状而不分散,以利于地面固控清除,从而实 现低密度,低固相,提高钻速。 (2)具有较强的悬砂,携砂功能。通过控制适当的板土含量, 使聚合物钻井液形成较强的网架结构,确保其悬砂, 携砂功能,满足井眼净化需求。 (3)通过使用磺化沥青,超细碳酸钙等降低泥饼渗透率,能 够获得良好得泥饼质量。 (4)该体系以其良好的剪切稀释特性使得钻头水眼小,环空 粘度大,有利于喷射钻井,能使钻头水马力充分发挥, 钻速提高。 (5)低密度。低固相有利于实现近平衡钻井,

(6)抑制性强,且粘土微粒含量较低,滤液对地层所含粘土 矿物有抑制膨胀作用,故可减轻对油气层的损害。 2.配方(1).多元聚合物体系(2).复合离子型聚合物 体系 材料名称加量材料名称 加量 扳土4% 扳土 4% KPAM PMNK 80A51任意两种0.6-1% FA-367 0.4-0.6% HPAN 0.15% XY-27 0.15% MAN101 0..1% JT-888 0.2-0.3 SAS 5.0% SAS 5.0 QS-2 2.0% QS-2 2.0% RH-3D 0.4-0.6% RH-4 0.3-0.5% RH-4 0.3-0.5% RH-3D 0.4-0.6 % (3)阳离子聚合物体系 材料名称加量 扳土4% SP-2 0.3-0.4% CSW-1 0.1%

泥浆配比实用培训资料(doc 18页)

泥浆配比实用培训资料(doc 18页)

饶秋生申金生 (中国建筑技术集团有限公司郑州分公司,郑州 450053) 摘要: 水平定向穿越对不同地质情况施工中,泥浆配置工作对穿越成功起到至关重要的作用。本文通过在不同地质中的施工经验,总结一些提供给同行,共同学习。 关键词:水平定向钻进、泥浆配置 水平定向钻进已广泛应用于市政、通信中管线穿越。施工的孔径越来越大,穿越长度越来越长,钻越不同地质的情况也越来越多。钻进中的成孔率和孔洞的稳定性对泥浆的配置质量要求越来越高。本文对水平钻进中泥浆配置的适应性作详细分析。 1 泥浆的分类及性能 1.1分类 中国膨润土矿资源非常丰富,既有钙基膨润土,又有钠基膨润土,此外还有氢基、铝基、钠钙基和未分类的膨润土。膨润土(Bentonite)又称膨土岩等,是以蒙脱石(也称微晶高岭石、胶岭石)为主要成分的粘土岩—蒙脱石粘土岩,常含少量伊利石、高岭石及沸石、长石、方解石等。蒙脱

润土的物理化学性能和工艺技术性能影响颇大。3)理化性能 膨润土具有极强的吸湿性,吸水后膨胀,膨胀数可达30倍。在水介质中能分散呈胶体悬浮液,这种悬浮液具有一定的粘滞性、触变性和润滑性。它和水、泥或砂等细碎屑物质的掺合物有可塑性和粘结性。有较强的阳离子交换能力。对各种气体、液体、有机物质有一定的吸附能力,最大吸附量可达5倍于它的重量,具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色物质。 膨润土的理化性能主要取决于它所含的蒙脱石种类和含量。一般钠基膨润土较之钙基或镁基膨润土的物理化学性质和工艺技术性能优越。主要表现在:吸水速度慢,但吸水率和膨胀倍数大;阳离子交换量高;在水介质中分散性好,胶质价高;它的胶体悬浮液触变性、粘度、润滑性好,PH值高;热稳定性好;有较高的可塑性和较强的粘结性;热湿拉强度和干压强度高。所以钠基膨润土的使用价值和经济价值较高。 2 泥浆的检验方法 测量泥浆密度的仪器目前用得最多的是密度秤。测量时,将泥浆装满于泥浆杯中,加盖后使多余

水基钻井液配方组合的回顾与展望

水基钻井液配方组合的回顾与展望 摘要:本文是对我国水基钻井液技术的发展的一篇综合分析及发展趋向。介绍及叙述了聚磺钻井液的形成过程、硬脆性泥页岩地层分析及处理措施、从半透膜机理发展出的4种新体系(聚多醇类,甲酸盐类,甲基葡糖苷,硅酸盐类)、无渗透钻井液、胺基钻井液配方的组成和处理剂的发展新技术,最后提出了几点展望意见。 关键词:水基钻井液配方组合回顾综述我国钻井液处理剂技术在几十年的 发展中有两次关键性的突破。一次是70年代在四川地区钻7000米的深井三磺钻井液处理剂的研制成功,解决了深井钻井的井壁稳定问题。另一次是80年代研制成功的多类型有机聚合物处理剂,解决了浅井膨胀性泥页岩地层的“井壁稳定”问题。通过多年摸索,最终形成了目前的“聚磺钻井液”模式和十几种常用的钻井液处理剂。 1聚磺钻井液的形成 上世纪50年代初我国的钻井液类型属于细分散型,不久(1952年)即开始向用钙(石灰、石膏)处理的粗分散阶段过渡;70年代中期,三磺处理剂(磺化丹宁,磺化酚醛树脂,磺化褐煤)的研制成功,为四川地区钻探7000米深井提供了保障,到现在仍为深井不可缺少的主要处理剂。80年代初全国开展了“不分散低固相聚合物”钻井液的攻关工作,以丙烯酰胺或丙烯腈为主要原料的产品如雨后春笋,很快研制出了十几个品种,最终解决了钻浅部地层(2500m以上)、富含蒙脱土地层的膨胀、缩径等问题,进而形成了以“聚合物钻井液”命名的钻井液。但是这一钻井液不能适应井深超过2500m的地层,当进入伊利石含量较多的硬脆性地层时,所用钻井液就不能“不分散”了,必须加入某些磺化物或分散性类处理剂。当时为了克服各地区使用钻井液时出现的问题,全国开展了各种探索攻关课题。80年代由原石油部钻井司组织了一个全国性的基础课题,即“钻进地层和油层岩石矿物组份和理化性能的研究及分区分层钻井液标准设计的研究”。这一课题有全国19个油田和一个科研单位参加,共分析了全国的2万多块泥页岩,历时8年,综合后拟定了我国的“钻进地层的分类方法”和各地区的“分区分层的标准钻井液设计”。当时的想法是通过深入全面的地层岩石矿物分析和理化性能分析,拟定各地区的钻井液标准配方,以解决当时各油田遇到的井壁稳定问题但是对各地区的标准钻井液设计进行综合分析后却意外地发现:尽管全国各油田所处地区不同,地层性质有差异,但在钻井液技术的对策方面却有明显的规律可循,而且惊人地相似。 2硬脆性泥页岩地层分析及处理措施 尽管已经形成了较成熟的水基钻井液配方组合模式(聚磺钻井液),但还是不能得心应手,时有事故发生。这时开展了全国性的硬脆性泥页岩稳定问题科研攻关工作(列入中石油总公司的研究课题)。(根据已发表的30多篇文献)有关硬脆性泥页岩的主要观点和建议归纳如下。 (1)“七五”期间,由原石油部钻井司组织开展了“钻进地层和油层岩石矿物组成和理化性能的研究及分区分层钻井液标准设计的研究”课题[1],对全国19个油田的钻进地层和油层岩石矿物组成和理化性能作了全面、系统的剖面分

钻井液体系和配方

钻井液体系和配方 不分散聚合物体系 不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子集合物处理的水基钻井液。常用的不分散集合物钻井液类型大体有三种:及多元素聚合物体系、复合粒子性聚合物体系、阳离子聚合物体系。 1. 不分散聚合物体系特点 (1)具有很强的抑制性。通过使用足量额高分子聚合物作为絮凝包被剂,实现强包被“被包”钻屑,在钻屑表面形成一层光滑的保护膜,抑制钻屑分散,使钻出的钻屑基本保持原状而不分散,以立于地面机械清除,从而实现低密度、低固相,提高钻速。 (2)具有较强的悬砂、携砂功能。通过控制适当的般土,使聚合物钻井液形成较强的网架结构,确保其悬砂、携砂功能,满足井眼净化需求。 (3)通过使用磺化沥青、超细碳酸钙等降低泥饼渗透率,能偶获得良好的泥饼质量。 (4)该体系以其良好的稀释特性是的钻头水眼粘度小,环空粘度打, 有利于喷射钻井、优化钻井钻头水马力的充分发挥,从而提高机械钻速。 (5)低密度、低固相、有利于实现近平衡压力钻井 (6)抑制性强,且粘土微粒含量较低,滤液对底层所含粘土矿物有抑制膨胀作用,故可减轻对油气层的损害。

2. 配方 3. 技术关键1.加大包被剂用量(17人〃井眼平均约3.5千克/米,127 4〃井眼约3.0 千克/米),并采用2种以上包被剂复配以达互补增效功能,突然强包被, 抑制钻屑钻分散,防止钻屑粘聚包被剂以胶液形式钻进时细水长流式补充到井浆中。 2. 控制适当的般土含量以获得良好的流变性集携砂、悬砂功能(MBT最佳范 围为30?45克/升)。般土含量的控制以淡水预化般土浆形式需要时直接均匀补充道井浆中。

3. 使用磺化沥青(2%和超细碳酸钙(2%改善和提供聚合物钻井液的泥饼质量。 4. 使用足量的润滑剂RH-3(0.5%?0.8%)及防泥包剂RH-4(0.3%?0.5%),降 低磨阻,防止钻头泥包。 5. 使用适量的HPAN双聚铵盐等中小分子聚合物与高分子聚合物匹配(大/ 小分子 聚合物的最佳比例2.5?3:1 ),降低滤失,有利于形成优质泥饼。 6. 不使用稀释剂。 4. 推荐性能 5. 使用环境 主要用于解决遇巨厚地址年代较晚的第三系强胶性泥岩地层(粘土矿物以伊 利石为主,其次为绿泥石和高岭石及少量伊利石、蒙脱石混层2000以上的地层)时所遇到的井眼缩小导致起下钻阻卡严重等复杂问题。 分散型聚合物体系——聚合物磺化体系 聚合物磺化钻井液指的是以磺化处理剂及少量聚合物作为主要处理剂配制成而成的水基钻井液。 1.体系特点 1)具有良好的高温稳定性,抗温可高达180C以上,适用于深井段、超深井段钻井。 2)使用磺化沥青类页岩抑制剂稳定硬脆性泥岩、少量高分子聚合物稳定伊/ 蒙混层粘土矿物的机理来防止井壁坍塌。故具有一定防塌能力。

钻井液技术规范

附件 钻井液技术规范 (试行) 中国石油天然气集团公司 二○一○年八月

目录 第一章总则┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3第二章钻井液设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3第一节设计的主要依据和内容┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄3 第二节钻井液体系选择┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄4 第三节钻井液性能设计项目┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5 第四节水基钻井液主要性能参数设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄7 第五节油基钻井液基油选择和主要性能参数设计┄┄┄11 第六节油气层保护设计┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄12 第七节钻井液原材料和处理剂┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13 第八节钻井液设计的管理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13 第三章钻井液现场作业┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14第一节施工准备┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄14 第二节预水化膨润土钻井液与处理剂胶液的配制┄┄┄14 第三节淡水钻井液的配制┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15 第四节盐水钻井液的配制┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄15 第五节水包油钻井液的配制┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16 第六节油基钻井液的配制┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄16 第七节钻井液性能检测┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄17 第八节现场检测仪器┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄18 第九节现场钻井液维护与处理的基本原则┄┄┄┄┄┄20 第十节水基钻井液性能维护与处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄20 —1 —

第十一节油基钻井液性能维护与处理┄┄┄┄┄┄┄┄23 第四章油气层保护┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄24 第五章循环净化系统┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25 第一节设备的配套、安装与维护┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄25 第二节钻井液净化设备的使用┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄27 第六章泡沫钻井流体┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 第一节一次性泡沫钻井流体┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄28 第二节可循环泡沫钻井流体┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄29 第三节压井液和压井材料的储备┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄31 第七章井下复杂事故的预防和处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄31 第一节井壁失稳的预防与处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄31 第二节井漏的预防与处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄33 第三节卡钻的预防和处理┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄35 第八章废弃钻井液处理与环境保护┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄37 第九章钻井液原材料和处理剂的性能评价与储存┄┄┄┄37 第一节技术标准与性能评价┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄38 第二节钻井液原材料和处理剂的储存┄┄┄┄┄┄┄┄38 第十章钻井液资料收集┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄39第十一章附则┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄39 附录┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄40 —2 —

钻井液配方大全

钻井液配方大全 1、常见膨润土浆配方 材料和处理剂功用用量(kg/m3)膨润土增稠25-50 烧碱控制PH值0.7-1.5 CMC(选用)降滤失 1.0-3.0 2.0- 3.0 纯碱促进膨润土水化和 控制Ca2+含量﹤150mg/l

2、FCLS(铁铬木质素磺酸盐)钻井液配方 材料和处理剂功用用量(kg/m3)FCLS 降粘剂 5.0-15.0 CMC 降失水剂 2.0-4.0 PAC①降失水剂 2.0-4.0 淀粉类衍生物①降失水剂10.0-15.0 SPNH②高温降失水剂 5.0-20.0 SMP②高温降失水剂 5.0-20.0 RH-3 润滑剂10.0-30.0 烧碱PH调节 1.0-3.5 备注:①可代替和协同CMC使用; ②用于3500m或更深的深井。

3、钙基钻井液配方 材料和处理剂功用用量(kg/m3)备注石灰提供Ca2+10-20 用于石灰钻井液石膏提供Ca2+11-18 用于石膏钻井液FCLS 降粘剂3-12 供选择SMT 降粘剂,降失水剂6-14 SMC 降粘剂,降失水剂6-14 KHm 降粘剂,降失水剂6-14 CMC 降失水剂3-8 供选择PAC 降失水剂3-8 淀粉类衍生物降失水剂6-14 SPNH 高温降失水剂5-15 用于>3500m的井SMP 高温降失水剂5-15 RH-3 润滑剂10-30 烧碱PH调节3-8

4、含盐量为8%-12%的盐水钻井液配方 材料和处理剂 功 用 用量(kg/m 3) 备 注 NaCl 提供NACL 按实际需求 FCLS 降粘剂 4-8 供选择 SMT 降粘剂,降失水剂 8-15 SMC 降粘剂,降失水剂 8-15 SMK 降失水剂 10-20 CMC 降失水剂 8-12 PAC 降失水剂 4-8 淀粉类衍生物 降失水剂 10-15 SPNH 高温降失水剂 10-20 用于>3500m SMP-2 高温降失水剂 10-20 RH-3 润滑剂 15-30 烧碱 PH 调节 5-12 FT-1 井壁稳定 5-20 Defoam 消泡剂 0.1-0.3 QS-2 桥堵剂 40-60

第二章钻井液体系

第二章钻井液体系 目前,国内常用的钻井液体系分为水基、油基和含气钻井液三大系列。水基钻井液因使用方便、配制简单、价格低廉、对环境污染较小而应用广泛;油基钻井液由于其良好的抗泥页岩水化膨胀缩径性能而主要应用于泥页岩水化缩径严重的区块和对油气层保护要求较高的井;含气钻井液主要用于钻易漏的低压底层。 上世纪90年代又成功发展出合成基钻井液、超低渗透钻井液和不渗透钻井液并在大量井现场应用中取得良好的效果。合成基钻井液对环境污染更小,并具有部分油基钻井液的特性,能很好的保持井壁稳定;超低渗透钻井液和不渗透钻井液在防止地层损害和提高油气井产量上有较突出的效果而得到较广泛的应用; 各种钻井液体系是人们在钻井液技术发展过程中不断实践创造和完善的,不要死记硬背,生搬硬套,而应该对其熟练掌握、灵活应用,并在解决所遇到的各种钻井液问题中不断总结,积累并不断的加以完善。 一、膨润土浆(坂土浆) 1、膨润土浆是常用的水基钻井液的基础结构,用于代替清水开钻,形成泥饼以加固上部地层井壁防止冲坏基础和防止井漏;也用于储备钻井液,在钻井过程中各种事故复杂处理后钻井液量不足时用于做配制钻井液的基浆。 2、常规膨润土浆配方: (1)钠膨润土:水+ 0.1-0.2%烧碱+ 0.2-0.3纯碱+ 6-10%钠膨润土 (2)钙膨润土:水+ 0.3-0.5%烧碱+ 8-12%钙膨润土+纯碱(钙膨润土的6%)配置好水化24小时以后可加入0.1-0.3%的CMC-LV护胶降失水。 土是膨润土浆的基础结构,烧碱用于除去水中镁离子和调节膨润土浆PH值并促进膨润土水化,纯碱用于除去水中钙离子和促进膨润土水化;实际应用中,烧碱和纯碱的加量可根据配浆水中的钙镁离子含量来适当增减调节。 3、配置步骤 (1)清淘干净一个配浆罐,用清水清洗干净后装入配浆水(配浆水要求总矿化度小于1000mg/L )。 (2)软化配浆水:检测配浆水中钙镁离子含量,根据钙镁离子含量加入纯碱、烧碱除去配浆水中钙镁离子,软化水质,以提高膨润土的造浆率,使配制出的膨润土浆有较 理想的粘度。 (3)室内小型实验,配制小样,检测小样性能。 (4)通过加重泵按实验合格的小样配浆,配浆前应用配浆水排替管线,配好后连续搅拌并用泵循环2-4小时,然后预水化24小时备用。 (5)如有必要,加入一定数量的护胶剂护胶,通常是加入0.1-0.3%CMC-LV或中小分子

《钻井液工艺原理》复习题及答案_7471426579659919

《钻井液工艺原理》 一.单项选择题(共30题) 1、在水中易膨胀分散的粘土矿物是(P25)。 A. 高岭石; B. 云母; C. 蒙脱石; D. 绿泥石 2、泥浆10秒和10分钟静切力是电动旋转粘度计以3转/分转动时刻度盘指针的(P63)。 A. 最大读数; B. 最小读数; C. 稳定后的读数 3、泥浆含砂量是指大于74微米的颗粒在泥浆中的体积百分数,因此测试时需用(P11)目数的过滤网过滤泥浆样。 A. 150; B. 200; C. 325; D. 100 4、低固相钻井液若使用宾汉模式, 其动塑比值一般应保持在(P58)Pa/mPa·s。 A. 0.48 B. 1.0 C. 4.8 D. 2.10 5、标准API滤失量测定的压力要求是(P82)。 A. 686kPa B. 7MPa C. 100Pa D. 100kPa 6、用幂律模型的"n"值可以判别流体的流型,n等于1的流体为(P58)。 A. 牛顿流体; B. 假塑性流体; C. 膨胀性流体 7、钻井作业中最重要的固相控制设备是(P222)。 A. 除泥器; B. 除砂器; C. 振动筛; D. 离心机 8、钻井液密度越高,机械钻速越(P7)。 A. 高; B. 低; C. 不影响 9、下列那种基团叫酰胺基(P109)。 A. -CONH2 B. -COOH C. -SO3H D. -CH2OH 10、抗高温泥浆材料一般含有那个基团(P179)。 A. -SO3H B. -CH2OH C. -CONH2 D. -COOH 11、钻井过程中最主要的污染物是(P221)。 A. 水泥浆; B. 钻屑; C. 原油; D. 都不是 12、醇类有机化合物的分子结构中含有(P150)。 A. 羧基; B. 硝基; C. 羟基; D. 羰基 13、聚合物处理剂中,CMC属于(P159)型处理剂。 A. 阳离子; B. 阴离子; C. 非离子 14、搬土在钻井液中存在的几种形态分别为(P25)。 A. 端-面; B. 面-面; C. 端-端; D.以上都有 15、阳离子交换容量最大的是(P25)。 A. 伊利石; B. 高岭石; C. 蒙脱石; D. 绿泥石 16、在储层物性参数中,表皮系数S(P299)时,说明井眼受到污染。 A. 大于1 B. 等于0 C. 小于1 17、宾汉塑性模型常用来描述(P52)液体的流动特性。 A. 塑性流体; B. 牛顿流体; C. 膨胀流体 18、粘土的粒径范围是(P21)。 A. 2-44μm; B. 44-74μm; C. <2μm 19、某油基泥浆固相测定的结果是固相20%, 含油56%, 含水24%, 则此泥浆的油水比是:(P6)。 A. 56/24 B. 70/30 C. 80/20 D. 76/24 20、油包水乳化钻井液的破乳电压是衡量体系好坏的关键指标,一般要求不低于(P199)。

钻井液技术总结

钻井液技术总结 《钻井液技术总结》的范文,。篇一:钻井液施工技术总结TH12533井钻井液技术总结 一、工程概况 1.基本情况: TH12533井是位于库车县境内阿克库勒凸起西北斜坡构造的一口三开结构制的开发井,地面海拔高度958.316m,设计井深6591m,目的层位奥陶系一间房组。 该井于20XX年8月25日8:00一开,20XX年9月3日7:00二开,20XX年11月4日00:00三开,20XX年11月6日7:00完钻,完钻井深6591m。钻井周期72.96天,平均机械钻速 9.72m/h。二开井径平均扩大率3.6%,最大井斜1.69°。三开井径平均扩大率0.15,最大井斜1.84°。井身质量优、固井质量合格,试压合格,无任何人身、设备事故发生。2.井身结构: 二、钻井液技术难点及重点 1.钻井液技术难点: (1) 一开、二开井段重点解决:①大井眼携砂问题;②上部交接疏松,地层欠压实钻井液渗透性漏失;③由漏失引起井壁形成厚泥饼造成缩颈问题;④提高地层承压减少复杂。 2+ (2)康村组与吉迪克组存在石膏,钻进时加强钻井液性能检测,特别是Ca离子的检测,并防止和及时处理石膏污染钻井液。

(3)侏罗系、三叠系、二叠系、石炭系和泥盆系易剥蚀掉块、坍塌,形成不规则井径,增大钻井液的携屑难度,造成起下钻阻卡、电测阻卡、影响固井质量等问题。应使用与地层温度匹配的沥青类防塌剂、聚合醇等,同时加入足量的抗高温处理剂,范文写作严格控制高温高压滤失量,充分保证钻井液的防塌性能。 (4)本井二叠系火成岩(5540~5688.5m)段长140m,易发生井漏、井塌,易造成卡钻,并严重影响下套管、固井施工。钻遇二叠系前,应调整好钻井液性能,适当降低排量,采用超细碳酸钙、单向压力封闭剂、随钻堵漏剂等封堵地层裂缝,降低井漏风险;同时严格控制高温高压滤失量,加足防塌剂,将钻井液密度控制在设计上限,适当降低转速,保持井壁稳定。 (5)石炭系卡拉沙依组深灰、灰黑色泥岩,灰色、褐色泥岩(胶粘性很强),易造成PDC钻头泥包,对机械钻速和施工进度造成较大影响。应使用好固控设备尽可能清除无用固相,适当降低钻井液粘切,提高大分子聚合物包被剂用量,使用润滑剂降低泥岩对钻头及扶正器的黏附,同时增大泵排量,提高钻头清洗效果,防止钻头泥包。 (6)泥盆系东泥塘组岩性以灰白色细粒砂岩为主,渗透性好,地层压力低,易发生粘卡。应调节好钻井液流变性,加足抗温材料,严格控制高温高压滤失量,使用超细碳酸钙、高软化点沥青、聚合醇、润滑剂等封堵、润滑材料,改善泥饼质量,降低

钻井液配方材料性能

1、聚丙烯酰胺钾盐 K-PAM 又称之为聚丙烯酸钾,产品为白色或淡黄色末状,是一种含羧钾聚丙烯酰胺衍生物,是很强的抑制页岩分散剂,具有控制地层造浆的作用并兼有降失水、改善流型及增加润滑性等功能。在钻井液中包被、提粘,使用于各种泥浆体系,有较好的防塌作用。它能改善井液的流变性并能有效地包被钻屑,抵制地层造浆,钾离子的存在,能防止软泥。岩和硬脆性泥液岩的水化和剥落,起到稳定井壁的作用,具有较好的降失水作用,与其它处理剂配伍性好, 2、PAC—141是一种新型泥浆处理剂。可适用于各种水基泥浆体系,具有改善泥浆流型、提高剪切稀释能力、降低失水量、控制钻屑分散、稳定井壁、调节泥浆粘度和胶体稳定性等作用。 3、NH4-HPAN是淡黄色粉末,具有一定的抗温和抗盐能力。并且具有耐光、耐腐蚀的功能,由于NH4+在页岩中的镶嵌作用,具有一定的防塌效果。该产品有较强降低钻井液降滤失量和高温高压滤失量,抗温能力强,抗热稳定性好等作用,具有一定的抑制粘土水化和防塌能力,同事具有较好的抗盐以及抗污染的能力。 4、聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂,由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生成分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理剂。其混凝作用表现如下:a、水中胶体物质的强烈电中和作用。b、水解产物对水中悬浮的优良架桥吸附作用。c、对溶解性的选择性吸附作用。 5、 XY27在钻井液中用作降粘剂(或叫絮凝剂)。在它的分子链中引入了一定比例的阳离子、阴离子、非阴离子官能团。由于阳离子基团的存在,大大提高了XY27抑制泥页岩分散、膨胀的能力,并能提高钻井液体系的抑制性。因此,XY27不仅能显著降低钻井液的粘度,而且能使钻井液的粘度保持稳定,表现出较强的抗岩屑污染能力。 6、氢氧化钠是白色的固体,极易溶解于水,呈碱性,可用于调节泥浆ph值。 7、高效润滑剂RH-3是专为钻井润滑设计的复合型润滑剂,添加到钻井液中可明显提高其抑止性和润滑性,添加本品后钻探阻力小,进尺快,可防止缩径泥包钻头、压差卡钻,有利于提高钻进效率,防止井塌,延长钻头寿命。⑴高润滑性,润滑系数降低率可达80%以上。⑵优良的抗磨性和极压性能。⑶抗高温,可在250 ℃以上应用。⑷高安全性,闪点在80℃以上,一般工作环境中无燃爆危险。 ⑸绿色环保,本品无毒,可生物降解,环境友好。⑹与基浆配伍性好,膨润土产地、性能的变化不影响润滑效果。⑺分散性好,在浆体中分散均匀,润滑平稳。 8、磺化沥青是棕褐色易碎薄片或流动性粉末,由于含有磺酸基,水化作用很强,当吸附在页岩界面上时,可阻止页岩颗粒的水化分散起到防塌作用。同时,不溶于水的部分又能填充孔喉和裂缝起到封堵作用,并可覆盖在页岩界面,改善泥饼质量。磺化沥青在钻井液中还起润滑和降低高温高压滤失量的作用,1是一种堵漏、防塌、润滑、减阻、抑制等多功能的有机钻井液处理剂。2、润滑减阻,降低钻具的提升能力和扭距延长钻头使用期,预防和解除卡钻;3、形成薄而坚韧的泥饼强化井壁。控制高温失水;4、控制泥浆的高温剪切强度;5、可与其它泥浆处理剂复配使用。推荐加量1-6%。

钻井液体系

国内外钻井液技术发展概述 (2012-05-2711:05:36)摘要:本文主要论述了国内外钻井液的发展状况及发展趋势,介绍了近年来国内外发展起来的16种新型钻井液技术,国内外钻井液技术仍以抗高温、高压、深井复杂地层的钻井液技术为主攻目标,指出了钻井液处理剂的发展方向是高效廉价、一剂多效、保护油气层、尽可能减轻环境污染,并寻求技术更先进、性能更优异、综合效益更佳的钻井液体系及钻井液处理剂。对钻井液技术发展进行了展望,由于深井、复杂井、特殊工艺井以及特殊储藏的开发、环境保护的重视,对钻井液完井液的要求越来越高,所以抗高温、高压、深井复杂地层、油气层保护仍是钻井液完井液技术发展的重要方向。 关键词:钻井液技术发展 一、国内外钻井液技术新发展概述 钻井液作为服务钻井工程的重要手段之一。从90年代后期钻井液的主要功能已从维护井壁稳定,保证安全钻进,发展到如何利用钻井液这一手段来达到保护油气层、多产油的目的。一口井的成功完井及其成本在某种程度上取决于钻井液的类型及性能。因此,适当地选择钻井液及钻井液处理剂以维护钻井液具有适当的性能是非常必要的。钻井液及钻井液处理剂经过80年代的发展高潮以后,逐渐进入稳定期,亦即技术成熟期。可以认为,由于钻井液及钻井液处理剂都有众多的类型及产品可供选择,因此现代钻井液技术已不再研究和开发一般钻井液及钻井液处理剂产品,而是在高效廉价、一剂多效、保护油气层、尽可能减轻环境污染等方面进行深入研究,以寻求技术更先进、性能更优异、综合效益更佳的钻井液及钻井液处理剂。 1.抗高温聚合物水基钻井液 所使用的聚合物在其C-C主链上的侧链上引入具有特殊功能的基团如:酰胺基、羧基、磺酸根(S03H)、季胺基等,以提高其抗高温的能力。不论是其较新的产品,如磺化聚合物P OLYDRILL,或早己生产的产品如S.S.M.A.(磺化苯乙烯与马来酸酐共聚物)均是如此,并采取下列措施:

钻井液体系和配方

钻井液体系和配方 一. 不分散聚合物体系 不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子集合物处理的水基钻井液。常用的不分散集合物钻井液类型大体有三种:及多元素聚合物体系、复合粒子性聚合物体系、阳离子聚合物体系。 1.不分散聚合物体系特点 (1)具有很强的抑制性。通过使用足量额高分子聚合物作为絮凝包被剂,实现强包被“被包”钻屑,在钻屑表面形成一层光滑的保护膜,抑制钻屑分散,使钻出的钻屑基本保持原状而不分散,以立于地面机械清除,从而实现低密度、低固相,提高钻速。 (2)具有较强的悬砂、携砂功能。通过控制适当的般土,使聚合物钻井液形成较强的网架结构,确保其悬砂、携砂功能,满足井眼净化需求。 (3)通过使用磺化沥青、超细碳酸钙等降低泥饼渗透率,能偶获得良好的泥饼质量。 (4)该体系以其良好的稀释特性是的钻头水眼粘度小,环空粘度打,有利于喷射钻井、优化钻井钻头水马力的充分发挥,从而提高机械钻速。 (5)低密度、低固相、有利于实现近平衡压力钻井 (6)抑制性强,且粘土微粒含量较低,滤液对底层所含粘土矿物有抑制膨胀作用,故可减轻对油气层的损害。

3.技术关键113.0/″井眼约″1217/米/井眼平均约3.5千克1.加大包被 剂用量(,42米/千克突然强包被,种以上包被剂复配以达互补增效功能,,并 采用2)防止钻屑粘聚包被剂以胶液形式钻进时细水长流式补充抑制钻屑钻分散,到井浆中。最佳范MBT2.控制适当的般土含量以获得良好的流变性集携砂、悬 砂功能(。般土含量的控制以淡水预化般土浆形式需要时直接升)45克/围为30~均匀补充道井浆中。)改善和提供聚合物钻井液的泥饼2%使用磺化沥青(2%)和超细碳酸钙(3. 质量。降,0.5%)及防泥包剂RH-4(0.3%~4.使用足量的润滑剂RH-3(0.5%~0.8%) 低磨阻,防止钻头泥包。/、双聚铵盐等中小分子聚合物与高分子聚合物匹配(大使用适量的HPAN5. ,降低滤失,有利于形成优质泥饼。2.5最佳比例~3:1)小分子聚合物的

期末复习题及答案——钻井液工艺原理

中国石油大学()远程教育学院 《钻井液工艺原理》期末复习题 一.单项选择题(共30题) 1、在水中易膨胀分散的粘土矿物是(C)。 A. 高岭石; B. 云母; C. 蒙脱石; D. 绿泥石 2、泥浆10秒和10分钟静切力是电动旋转粘度计以3转/分转动时刻度盘指针的 (A)。 A. 最大读数; B. 最小读数; C. 稳定后的读数 3、泥浆含砂量是指大于74微米的颗粒在泥浆中的体积百分数,因此测试时需用(B) 目数的过滤网过滤泥浆样。 A. 150; B. 200; C. 325; D. 100 4、低固相钻井液若使用宾汉模式, 其动塑比值一般应保持在(A)Pa/mPa·s。 A. 0.48 B. 1.0 C. 4.8 D. 2.10 5、标准API滤失量测定的压力要求是(A)。 A. 686kPa B. 7MPa C. 100Pa D. 100kPa 6、用幂律模型的"n"值可以判别流体的流型,n等于1的流体为(A)。 A. 牛顿流体; B. 假塑性流体; C. 膨胀性流体 7、钻井作业中最重要的固相控制设备是(C)。 A. 除泥器; B. 除砂器; C. 振动筛; D. 离心机 8、钻井液密度越高,机械钻速越(B)。 A. 高; B. 低; C. 不影响 9、下列那种基团叫酰胺基(A)。 A. -CONH2 B. -COOH C. -SO3H D. -CH2OH 10、抗高温泥浆材料一般含有那个基团(A)。 A. -SO3H B. -CH2OH C. -CONH2 D. -COOH 11、钻井过程中最主要的污染物是(B)。 A. 水泥浆; B. 钻屑; C. 原油; D. 都不是 12、醇类有机化合物的分子结构中含有(C)。

钻井液体系和配方

钻井液体系和配方 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

钻井液体系和配方 一.不分散聚合物体系 不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子集合物处理的水基钻井液。常用的不分散集合物钻井液类型大体有三种:及多元素聚合物体系、复合粒子性聚合物体系、阳离子聚合物体系。 1.不分散聚合物体系特点 (1)具有很强的抑制性。通过使用足量额高分子聚合物作为絮凝包被剂,实现强包被“被包”钻屑,在钻屑表面形成一层光滑的保护膜,抑制钻屑分散,使钻出的钻屑基本保持原状而不分散,以立于地面机械清除,从而实现低密度、低固相,提高钻速。 (2)具有较强的悬砂、携砂功能。通过控制适当的般土,使聚合物钻井液形成较强的网架结构,确保其悬砂、携砂功能,满足井眼净化需求。 (3)通过使用磺化沥青、超细碳酸钙等降低泥饼渗透率,能偶获得良好的泥饼质量。 (4)该体系以其良好的稀释特性是的钻头水眼粘度小,环空粘度打,有利于喷射钻井、优化钻井钻头水马力的充分发挥,从而提高机械钻速。 (5)低密度、低固相、有利于实现近平衡压力钻井 (6)抑制性强,且粘土微粒含量较低,滤液对底层所含粘土矿物有抑制膨胀作用,故可减轻对油气层的损害。 2.配方

3.技术关键 1.加大包被剂用量(171/2″井眼平均约千克/米,121/4″井眼约千克/米),并采 用2种以上包被剂复配以达互补增效功能,突然强包被,抑制钻屑钻分散,防止钻屑粘聚包被剂以胶液形式钻进时细水长流式补充到井浆中。

2.控制适当的般土含量以获得良好的流变性集携砂、悬砂功能(MBT最佳范围 为30~45克/升)。般土含量的控制以淡水预化般土浆形式需要时直接均匀补充道井浆中。 3.使用磺化沥青(2%)和超细碳酸钙(2%)改善和提供聚合物钻井液的泥饼质 量。 4.使用足量的润滑剂RH-3%~%)及防泥包剂RH-4(%~%),降低磨阻,防止 钻头泥包。 5.使用适量的HPAN、双聚铵盐等中小分子聚合物与高分子聚合物匹配(大/小分 子聚合物的最佳比例~3:1),降低滤失,有利于形成优质泥饼。 6.不使用稀释剂。 4.推荐性能 5.使用环境

钻井液设计

1基础资料 井位 构造位置:位于阿克库勒凸起东南斜坡部钻井性质:探井 1.2钻井地质任务: 1) 探索阿克库勒凸起东边缘寒武系建隆性质,储层发育特征及含油气性。为进一步研究寒武系-奥陶系的地层,沉积特征及储层发育,储层的成因机制提供基础资料; 2) 取全,取准岩芯,测井,测试等基础资料,为储量计算提供准确资料; 4之下各反射波的地质属性提 3) 验证地震波组的地质属性,为准确标定T 7 供基础资料; 4) 为进一步分析,研究油气运移,聚集规律等提供基础资料; 5) 为测试,采油提供合格的井眼条件。 1.3 设计井深:8000m(钻台面算起) 1.4 完钻原则 1) 钻到设计井深,进入建隆体1的顶225m完钻。 2) 如寒武系钻遇好的油气显示(如井漏,井涌等油气显示井段),强钻8-10米后,经测试获高产油气流,可提前完钻。 1.5 完钻方式:裸眼或套管完井。 塔深1井钻遇地层预测表

4386 注:深度均从台板起算。 目录 1、塔河油田超深井钻井液技术难点

2、国内外高温超深井钻井液状况 3、塔深1井钻井液体系配方选择、性能要求及维护处理要点 4、风险分析 5、超深井钻井液配套工艺技术 1、塔河油田超深井钻井液技术难点 1.1 钻井液处理剂高温高压失效问题。 1.2 钻井液高温流变性的控制问题。 1.3 钻井液高温滤失造壁性的控制问题。 1.4 抗高温钻井液的护胶问题。 1.5 超深井段地层破碎,白云岩地层防塌问题。 1.6 超深井段地层破碎,防漏堵漏问题。 1.7 超深井奥陶系、寒武系地层为防塌防漏寻找一个安全钻井液密度窗口的问题。 1.8 超深井可能存在的高压问题。 1.9 超深井钻井液润滑性问题。 1.10 超深井钻井液陈化问题。 1.11 超深井膏盐层问题。 1.12 硫化氢、二氧化碳污染问题 技术难点 在塔河油田,按正常地温梯度2.2-2.3℃/100m计算,井深8000m的超深井,井底温度可达170-200℃左右,井底循环温度在150-170℃左右,所用钻井液体系必须能抗200℃左右的高温.在超深井的钻进中,可采用抗高温的钻井液体系有

钻井液类型

前已述及,在四十多年的发展中,认真分析油田不同油区地层特点,有针对性地开展科研攻关,研究成功并在实际应用过程中完善定型了具有胜利特色的十多种钻井液完井液体系,为油田的增储上产发挥了巨大作用。尽管随着时代的进步,新型钻井液处理剂的不断研发和生产,国家环保法律法规的严格和公民环保意识的提高,一些对环境及个人具有危害性质的处理剂及钻井液完井液体系被停止使用,但为了让广大的泥浆工作者对胜利泥浆的发展有一个比较系统和全面的了解,并有所学习和启发,结合目前在用处理剂,力争在原有体系的基础上,能够进行改进和创新,特将胜利泥浆体系一并整理出来,供参考。 钻井液类型 一、抑制性聚合物钻井液 (一)代号:P—Fe (二)特点:本钻井液是以PHP作为絮凝剂,抑制地层造浆;以FCLS配合烧碱水作为稀释剂,控制钻井液粘度、切力及流变性能,以CMC作为 降失水剂的抑制性钻井液体系。具有适应范围广、维护处理简单、成本 低等特点。 (三)推荐使用范围:油田各地区3200米以内的井,水型不限。 (四)主要组分: 1、低密度固相含量不大于10% 2、PHP 0.1-0.3% 3、FCLS 1—2% 4、CMC 0.3—0.5% 5、烧碱水用于调节PH值 6、加重按设计要求 (五)性能指标 1、密度:非加重钻井液不大于1.15g/cm3 2、漏斗粘度:28—45S 3、API失水:10—5ml 4、静切力G:2—5/3—8 Pa

5、含砂量:<0.5% 6、PH值:淡水9—11;咸水:11—13 7、塑性粘度:8—20mPa.S 8、动切力:3—6Pa (六)维护处理要点: 1、大循环改小循环以后,使用震动筛、除砂器控制固相含量,配合清水调 整性能1—2周,进行转化处理。本次处理主要以控制低粘、低切、降低 失水为目的。(采用PHP、FCLS 、NaOH、CMC综合处理)。 2、转化处理以后,用PHP配合烧碱水进行维护处理。PHP应配成0.5—1% 溶液,每班定量均匀加入。东营组以上地层,钻井液中PHP保持 0.1—0.15%的含量。进入沙河街组地层,PHP保持0.2—0.3%的含量, 烧碱量以维护要求的PH为佳。 3、每只钻头下钻完,根据性能要求,用清水、FCLS配合烧碱水处理,用 CMC控制失水。根据失水量的大小决定其用量,然后用PHP维护性能。 FCLS 与烧碱水的比例:一般按淡水2:1;咸水1:1或1:2。 4、钻进中坚持使用好固控设备,保持含砂量小于0.5%。 5、加重前,先用FCLS与烧碱水进行降粘切处理之后再进行加重。加重时, 应按加入的重晶石数量补充0.05—0.1%的PHP量,以确保重晶石在钻 井液中的悬浮。 6、完钻前,提前用FCLS与烧碱水处理好,用CMC降失水和提粘充分洗 井后,才能起钻电测,以确保完钻电测一次成功。 7、固井时,应将顶替水泥浆的钻井液用FCLS与烧碱水处理,将PH值提 至12以上,提高抗水泥侵污的能力,确保声放磁测井一次成功。 8、咸水一旦产生泡沫时,可以选用适当的消泡剂消泡。 二、聚胺CMC钻井液 (一)代号:P—C (二)特点:本钻井液是以PHP为主要处理剂,配合CMC控制失水,用适量烧碱维持一定的PH值的一种不用FCLS的低固相体系。具有抑制造 浆能力强、粘度低、剪切稀释特性好、容易达到较低的固相含量,并对 于携带岩屑、清洁井眼有利,配合喷射钻井,有利于提高钻井速度。但 存在失水较大、井眼不够稳固的弱点。需在应用过程中逐渐完善提高。 (三)推荐使用范围: 1、地层不太复杂地区的开发井 2、设备较好的喷射达二三阶段的钻井 3、梁家搂地区的钻井 4、淡水 (四)主要组分: 1、低密度固相含量不大于10% 2、PHP 0.1-0.5% 3、CMC 0.5—1% 4、烧碱水用于调节PH值,控制在8—9范围 5、加重按设计要求 (五)性能指标: 1、密度:非加重钻井液不大于1.15g/cm3

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