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旋转导向钻进中改性植物纤维随钻堵漏室内研究及评价
1
作者
贾永红
郭友
+2 位作者
张蔚
叶安臣
贺垠博
《石油科学通报》
2025年第1期144-155,共12页
随着油气资源开采难度加大,旋转导向钻井已经成为控制井眼轨迹和连接油藏的重要技术。旋转导向钻井过程中,遇到地层漏失时常需添加随钻封堵剂,但目前主要采用的小尺寸堵漏材料可能降低堵漏效果,尤其是纤维类材料,因其长径比大且易交织,...
随着油气资源开采难度加大,旋转导向钻井已经成为控制井眼轨迹和连接油藏的重要技术。旋转导向钻井过程中,遇到地层漏失时常需添加随钻封堵剂,但目前主要采用的小尺寸堵漏材料可能降低堵漏效果,尤其是纤维类材料,因其长径比大且易交织,会导致钻井液黏度增加,严重时引发卡钻。本文研发了一种随钻堵漏纤维,并与现场堵塞旋导筛网的纤维材料进行了对比分析。研究结果表明,研发纤维符合行业标准,具备良好的过旋导性能和承压封堵性能。在钻井液体系中添加3%改性纤维后,能在150℃、6 MPa的条件下能够有效封堵20~40目石英砂,30 min累计漏失量仅为4 mL。该研究对于旋转导向钻具用随钻堵漏材料的选择有重要现场指导意义。
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关键词
堵漏剂
防漏堵漏
水基钻井液
旋转导向钻井
改性植物纤维
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职称材料
旋转导向仪器用随钻堵漏剂
2
作者
贾永红
郭友
+3 位作者
张蔚
叶安臣
郭春萍
贺垠博
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2024年第5期609-616,共8页
旋转导向仪器常被部分随钻堵漏剂堵塞筛网,造成井下仪器信号传递中断、井眼轨迹偏移、钻井液循环受阻等问题,且常用随钻堵漏材料易引起钻井液黏度大幅上涨,造成内耗大、滤饼厚等系列问题。因此要求随钻堵漏剂兼顾“可通过旋导”与“强...
旋转导向仪器常被部分随钻堵漏剂堵塞筛网,造成井下仪器信号传递中断、井眼轨迹偏移、钻井液循环受阻等问题,且常用随钻堵漏材料易引起钻井液黏度大幅上涨,造成内耗大、滤饼厚等系列问题。因此要求随钻堵漏剂兼顾“可通过旋导”与“强封堵”性能且对钻井液黏度影响较小。以抗温植物纤维为原料,通过粉碎、筛析及疏水改性等步骤研发了一种随钻堵漏纤维(纤维1-1),依据行业标准评价其基本性能,并建立了一种随钻堵漏剂过旋导性能的评价方法。结果表明:纤维1-1基本性能均达到行业标准,其中,表观黏度增长率为10%,封闭滤失量为26 mL;加入纤维后钻井液循环30 min,压力增幅E<5%,具有良好的过旋导能力;在150℃、6 MPa实验条件下,加入3%纤维1-1的水基和油基钻井液体系能够封堵20~40目砂床,累计漏失量分别为4 mL和8 mL。最后,利用Zeta电位测试、微观形貌观察分析了纤维过旋导和堵漏机理。
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关键词
随钻堵漏剂
防漏堵漏
钻井液
旋转导向
改性植物纤维
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职称材料
一种自适应纳米封堵剂的研制在水基钻井液体系中的应用研究
3
作者
贾永红
吴家乐
+3 位作者
张蔚
叶安臣
崔新环
杨丽丽
《石油科学通报》
2024年第6期1034-1043,共10页
新疆玛湖井区纳微孔隙裂缝地层发育,多次出现塌漏同层现象,导致井壁失稳严重,严重影响钻井进程。本文采用水溶液聚合方法,以KH570改性纳米二氧化硅为“核”,通过加成反应将2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、聚乙烯吡咯烷酮、二甲基二烯丙基氯...
新疆玛湖井区纳微孔隙裂缝地层发育,多次出现塌漏同层现象,导致井壁失稳严重,严重影响钻井进程。本文采用水溶液聚合方法,以KH570改性纳米二氧化硅为“核”,通过加成反应将2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、聚乙烯吡咯烷酮、二甲基二烯丙基氯化铵接枝在mSiO2表面,制备了一种抗高温的自适应强封堵剂。实验结果表明,XZ-APA的形态为球形,尺寸在40~135 nm之间;XZ-APA粒径随温度、浓度变化而自适应膨胀,温度从25℃升高至65℃时,D_(50)从124.2 nm膨胀为805.5 nm。浓度从0.1 g/L增加至10 g/L时,D_(50)从105 nm膨胀至3.2μm,达到微米级别,可实现纳微孔隙裂缝地层的多级封堵。砂床实验中,3%XZ-APA使40~60目、60~80目砂床的漏失量从119 mL、128 mL减少至29 mL、25 mL。压力传递实验中,3%XZ-APA对玛湖井区的岩心(岩心特征)也具有良好的封堵效果,压力传递速率降低率达72%以上。在钻井液体系中加入2%XZ-APA,可将40~60目砂床的漏失量从3.2 mL降低至1.2 mL,可承压6 MPa以上,使20~40目砂床的漏失量从全漏(300 mL)降低至44 mL,承压能力从1 MPa升至6 MPa以上,表明XZ-APA在WBDFs中可以有效封堵,提高承压能力。同时,其封堵效果优于常规封堵材料(如沥青等),且可与常规封堵材料复合使用,封堵效果更好。本文以XZ-APA为核心处理剂,形成了一套适用于玛湖井区的抗高温自适应强封堵水基钻井液体系,有助于解决玛湖井区滤液侵入导致的井壁失稳问题。
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关键词
钻井液
自适应
封堵剂
纳米材料
水基钻井液体系
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职称材料
YLS-03型清洁压裂液性能研究
被引量:
2
4
作者
曹华宝
叶安臣
+2 位作者
游龙
陈若铭
蒲松龄
《造纸装备及材料》
2020年第2期31-32,共2页
随着压裂技术的发展,传统的植物胶已经越发以难满足现代储层保护的要求,而粘弹性表面活性剂相较于传统植物胶压裂液,具有低残渣、易配制、低黏悬砂性能好等特点。试验表明:YLS-03型清洁压裂液为假塑性非牛顿流体,其稠度系数为1.89,流动...
随着压裂技术的发展,传统的植物胶已经越发以难满足现代储层保护的要求,而粘弹性表面活性剂相较于传统植物胶压裂液,具有低残渣、易配制、低黏悬砂性能好等特点。试验表明:YLS-03型清洁压裂液为假塑性非牛顿流体,其稠度系数为1.89,流动指数为0.34;具有较好的耐温耐剪切性能,3%的YLS-03型清洁压裂液在87℃的条件下剪切60min,黏度仍然能达到50mPa.s以上,具有配制简单、无残渣、易返排、可回收利用等特点。
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关键词
清洁压裂液
粘弹性表面活性剂
耐温耐剪切
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职称材料
让纳若尔油田小井眼套管开窗侧钻技术
被引量:
1
5
作者
陈涛
叶安臣
+2 位作者
颜斌
柯学
魏强
《新疆石油天然气》
CAS
2021年第1期15-20,I0001,共7页
目前,哈萨克斯坦共和国让纳若尔油田部分老井经过多年的开采后产量很低或已无产量,但井间还有较多的剩余油并没有采出。因此,在调研国内外开窗侧钻井技术的基础上,结合油田的前期侧钻经验、地质特征、技术难点等,在现有装备和条件下实...
目前,哈萨克斯坦共和国让纳若尔油田部分老井经过多年的开采后产量很低或已无产量,但井间还有较多的剩余油并没有采出。因此,在调研国内外开窗侧钻井技术的基础上,结合油田的前期侧钻经验、地质特征、技术难点等,在现有装备和条件下实现了针对Φ139.7 mm小井眼开窗侧钻井的技术改造和钻井提速,有效延长了让纳若尔油田低产量老井的采油寿命,降低了综合开发成本。
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关键词
开窗侧钻
小井眼
定向提速
减摩降阻
井壁稳定
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职称材料
题名
旋转导向钻进中改性植物纤维随钻堵漏室内研究及评价
1
作者
贾永红
郭友
张蔚
叶安臣
贺垠博
机构
中国石油集团西部钻探工程有限公司钻井液分公司
中国石油大学(北京)石油工程学院
出处
《石油科学通报》
2025年第1期144-155,共12页
基金
国家自然科学基金项目“深海深井钻井液漏失机理与防治方法研究”(U23B2082)资助。
文摘
随着油气资源开采难度加大,旋转导向钻井已经成为控制井眼轨迹和连接油藏的重要技术。旋转导向钻井过程中,遇到地层漏失时常需添加随钻封堵剂,但目前主要采用的小尺寸堵漏材料可能降低堵漏效果,尤其是纤维类材料,因其长径比大且易交织,会导致钻井液黏度增加,严重时引发卡钻。本文研发了一种随钻堵漏纤维,并与现场堵塞旋导筛网的纤维材料进行了对比分析。研究结果表明,研发纤维符合行业标准,具备良好的过旋导性能和承压封堵性能。在钻井液体系中添加3%改性纤维后,能在150℃、6 MPa的条件下能够有效封堵20~40目石英砂,30 min累计漏失量仅为4 mL。该研究对于旋转导向钻具用随钻堵漏材料的选择有重要现场指导意义。
关键词
堵漏剂
防漏堵漏
水基钻井液
旋转导向钻井
改性植物纤维
Keywords
plugging agent
leak prevention and plugging
water-based drilling fluid
rotary steering drilling
modified plant fiber
分类号
TE28 [石油与天然气工程—油气井工程]
TQ35 [化学工程]
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职称材料
题名
旋转导向仪器用随钻堵漏剂
2
作者
贾永红
郭友
张蔚
叶安臣
郭春萍
贺垠博
机构
中国石油集团西部钻探工程有限公司钻井液分公司
中国石油大学(北京)石油工程学院
出处
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2024年第5期609-616,共8页
基金
国家自然科学基金重点支持项目“深海深井钻井液漏失机理与防治方法研究”(U23B2082)
国家自然科学基金重大项目“井筒工作液与天然气水合物储层作用机理和调控方法”(51991361)。
文摘
旋转导向仪器常被部分随钻堵漏剂堵塞筛网,造成井下仪器信号传递中断、井眼轨迹偏移、钻井液循环受阻等问题,且常用随钻堵漏材料易引起钻井液黏度大幅上涨,造成内耗大、滤饼厚等系列问题。因此要求随钻堵漏剂兼顾“可通过旋导”与“强封堵”性能且对钻井液黏度影响较小。以抗温植物纤维为原料,通过粉碎、筛析及疏水改性等步骤研发了一种随钻堵漏纤维(纤维1-1),依据行业标准评价其基本性能,并建立了一种随钻堵漏剂过旋导性能的评价方法。结果表明:纤维1-1基本性能均达到行业标准,其中,表观黏度增长率为10%,封闭滤失量为26 mL;加入纤维后钻井液循环30 min,压力增幅E<5%,具有良好的过旋导能力;在150℃、6 MPa实验条件下,加入3%纤维1-1的水基和油基钻井液体系能够封堵20~40目砂床,累计漏失量分别为4 mL和8 mL。最后,利用Zeta电位测试、微观形貌观察分析了纤维过旋导和堵漏机理。
关键词
随钻堵漏剂
防漏堵漏
钻井液
旋转导向
改性植物纤维
Keywords
Lost circulation material
Mud loss prevention and control
Drilling fluid
Rotary steering
Modified plant fiber
分类号
TE282 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
一种自适应纳米封堵剂的研制在水基钻井液体系中的应用研究
3
作者
贾永红
吴家乐
张蔚
叶安臣
崔新环
杨丽丽
机构
中国石油集团西部钻探工程有限公司钻井液公司
中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室
出处
《石油科学通报》
2024年第6期1034-1043,共10页
文摘
新疆玛湖井区纳微孔隙裂缝地层发育,多次出现塌漏同层现象,导致井壁失稳严重,严重影响钻井进程。本文采用水溶液聚合方法,以KH570改性纳米二氧化硅为“核”,通过加成反应将2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、聚乙烯吡咯烷酮、二甲基二烯丙基氯化铵接枝在mSiO2表面,制备了一种抗高温的自适应强封堵剂。实验结果表明,XZ-APA的形态为球形,尺寸在40~135 nm之间;XZ-APA粒径随温度、浓度变化而自适应膨胀,温度从25℃升高至65℃时,D_(50)从124.2 nm膨胀为805.5 nm。浓度从0.1 g/L增加至10 g/L时,D_(50)从105 nm膨胀至3.2μm,达到微米级别,可实现纳微孔隙裂缝地层的多级封堵。砂床实验中,3%XZ-APA使40~60目、60~80目砂床的漏失量从119 mL、128 mL减少至29 mL、25 mL。压力传递实验中,3%XZ-APA对玛湖井区的岩心(岩心特征)也具有良好的封堵效果,压力传递速率降低率达72%以上。在钻井液体系中加入2%XZ-APA,可将40~60目砂床的漏失量从3.2 mL降低至1.2 mL,可承压6 MPa以上,使20~40目砂床的漏失量从全漏(300 mL)降低至44 mL,承压能力从1 MPa升至6 MPa以上,表明XZ-APA在WBDFs中可以有效封堵,提高承压能力。同时,其封堵效果优于常规封堵材料(如沥青等),且可与常规封堵材料复合使用,封堵效果更好。本文以XZ-APA为核心处理剂,形成了一套适用于玛湖井区的抗高温自适应强封堵水基钻井液体系,有助于解决玛湖井区滤液侵入导致的井壁失稳问题。
关键词
钻井液
自适应
封堵剂
纳米材料
水基钻井液体系
Keywords
drilling fluid
adaptive
plugging agent
nanometer materials
water based drilling fluid system
分类号
TE254.4 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
YLS-03型清洁压裂液性能研究
被引量:
2
4
作者
曹华宝
叶安臣
游龙
陈若铭
蒲松龄
机构
中石油西部钻探工程有限公司
中石油工程建设有限公司西南分公司
出处
《造纸装备及材料》
2020年第2期31-32,共2页
文摘
随着压裂技术的发展,传统的植物胶已经越发以难满足现代储层保护的要求,而粘弹性表面活性剂相较于传统植物胶压裂液,具有低残渣、易配制、低黏悬砂性能好等特点。试验表明:YLS-03型清洁压裂液为假塑性非牛顿流体,其稠度系数为1.89,流动指数为0.34;具有较好的耐温耐剪切性能,3%的YLS-03型清洁压裂液在87℃的条件下剪切60min,黏度仍然能达到50mPa.s以上,具有配制简单、无残渣、易返排、可回收利用等特点。
关键词
清洁压裂液
粘弹性表面活性剂
耐温耐剪切
Keywords
clean fracturing fluid
viscous elastic surfactant
temperature-resistant shear
分类号
TE357.12 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
让纳若尔油田小井眼套管开窗侧钻技术
被引量:
1
5
作者
陈涛
叶安臣
颜斌
柯学
魏强
机构
中国石油集团西部钻探工程技术研究院
中国石油集团西部钻探科技信息处
出处
《新疆石油天然气》
CAS
2021年第1期15-20,I0001,共7页
文摘
目前,哈萨克斯坦共和国让纳若尔油田部分老井经过多年的开采后产量很低或已无产量,但井间还有较多的剩余油并没有采出。因此,在调研国内外开窗侧钻井技术的基础上,结合油田的前期侧钻经验、地质特征、技术难点等,在现有装备和条件下实现了针对Φ139.7 mm小井眼开窗侧钻井的技术改造和钻井提速,有效延长了让纳若尔油田低产量老井的采油寿命,降低了综合开发成本。
关键词
开窗侧钻
小井眼
定向提速
减摩降阻
井壁稳定
Keywords
Sidetracking of casing in old wells
Slim hole drilling
speed increase of directional wells
Friction reduction and drag reduction
Wellbore stabilization
分类号
TE243 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
旋转导向钻进中改性植物纤维随钻堵漏室内研究及评价
贾永红
郭友
张蔚
叶安臣
贺垠博
《石油科学通报》
2025
0
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职称材料
2
旋转导向仪器用随钻堵漏剂
贾永红
郭友
张蔚
叶安臣
郭春萍
贺垠博
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
3
一种自适应纳米封堵剂的研制在水基钻井液体系中的应用研究
贾永红
吴家乐
张蔚
叶安臣
崔新环
杨丽丽
《石油科学通报》
2024
0
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职称材料
4
YLS-03型清洁压裂液性能研究
曹华宝
叶安臣
游龙
陈若铭
蒲松龄
《造纸装备及材料》
2020
2
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职称材料
5
让纳若尔油田小井眼套管开窗侧钻技术
陈涛
叶安臣
颜斌
柯学
魏强
《新疆石油天然气》
CAS
2021
1
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职称材料
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