亚洲最深直井——蓬深6特超深井钻井液技术

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作者 徐毅 何涛 +4 位作者 王君 欧猛 严福寿 周华安 黄旭耀 《钻井液与完井液》 北大核心 2025年第2期180-186,共7页

蓬深6井是中石油西南油气田分公司部署的重点预探井。完钻井深9026 m,目的层位主探震旦系灯影组储层。该井六开完钻,其钻井液技术难点主要包括:①上部井段存在大段泥岩,地层水敏性强;②同一裸眼段多压力系统共存;③上部超大尺寸井眼,钻... 蓬深6井是中石油西南油气田分公司部署的重点预探井。完钻井深9026 m,目的层位主探震旦系灯影组储层。该井六开完钻,其钻井液技术难点主要包括:①上部井段存在大段泥岩,地层水敏性强;②同一裸眼段多压力系统共存;③上部超大尺寸井眼,钻井液上返速度低,井眼清洁困难;④大段盐膏层污染钻井液;⑤多压力系统并存导致的井漏复杂;⑥二叠系以下井段酸性气体污染严重、超高密度下钻井液流变性控制困难;⑦超深井段,超高温超高压(216℃、150 MPa)下,油基钻井液流变性、沉降稳定性控制难;⑧震旦系灯影组地层破碎等难题。针对以上难点,通过大量室内实验,优选出3套钻井液体系:上部地层采用有机盐聚合物钻井液体系优化钻井液的包被抑制性、中部地层采用有机盐聚磺钻井液体系优化钻井液的抗高温、抗污染特性、目的层采用抗超高温油基钻井液体系优化钻井液的沉降稳定性、流变性以及携砂特性。在该井现场应用时,表现出上部地层钻井液流变性受控,井壁稳定;高密度水基钻井液流变性好、抑制封堵能力强、抗盐/钙/CO_(2)酸气污染能力强;超高温超高压下低密度油基钻井液流变性受控、沉降稳定性好、防塌能力强的特点。 展开更多

关键词 蓬深6井 多压力系统共存 CO_(2)酸气污染 特深井 有机盐聚合物 有机盐聚磺 抗超高温油基钻井液

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川中地区上部地层钻井液增速技术 被引量：5

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作者 覃勇 黄平 万伟 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2015年第3期96-98,110,共3页

将单项技术进行集成应用,以目前常用的钾聚磺钻井液技术为基础,采用硅基防塌技术和防泥包技术,解放钻井液密度,形成一套适用于川中地区的增速钻井液体系。室内研究表明,该钻井液体系具有较强的抗盐污染及防泥包能力;增速钻井液岩屑滚动... 将单项技术进行集成应用,以目前常用的钾聚磺钻井液技术为基础,采用硅基防塌技术和防泥包技术,解放钻井液密度,形成一套适用于川中地区的增速钻井液体系。室内研究表明,该钻井液体系具有较强的抗盐污染及防泥包能力;增速钻井液岩屑滚动回收率高达95.0%,岩心膨胀降低率高达96.8%,均优于聚合物钻井液和聚磺钻井液,仅次于油基钻井液,说明该钻井液具有较强的防塌能力。现场应用中,通过对比川中地区井身结构、钻井工艺措施一致的井,采用该钻井液体系钻进的井机械钻速平均提高48.66%、划眼时率平均降低74.97%、井径扩大率平均降低18.14%,达到了提高钻头破岩效率、提高机械钻速、降低复杂事故率的目的,具有很好的现场应用前景。 展开更多

关键词 川中地区 泥页岩地层 增速 钻井液

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即时封堵防塌水基钻井液在四川页岩地层的应用 被引量：6

3

作者 罗宇峰 黄平 +2 位作者 李茂森 葛炼 万伟 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2014年第5期28-31,97,共4页

针对四川盆地多个构造采用普通的水基钻井液体系斜穿页岩井段时遇到的井壁失稳难题,结合国内外对页岩理化性能的研究成果,在钾聚磺钻井液的基础上引入润湿反转技术、固相粒度分布调节技术、瞬时失水控制技术,形成一套具有即时封堵井壁... 针对四川盆地多个构造采用普通的水基钻井液体系斜穿页岩井段时遇到的井壁失稳难题,结合国内外对页岩理化性能的研究成果,在钾聚磺钻井液的基础上引入润湿反转技术、固相粒度分布调节技术、瞬时失水控制技术,形成一套具有即时封堵井壁孔隙、即时胶结近井壁带微裂缝、即时形成油润湿性致密滤饼特征的钻井液技术。该技术在公山庙、莲花山、张家坪等构造大斜度长页岩井段和破碎性垮塌井段进行了应用,取得了钻井周期节约33.5%,机械钻速提高29.4%,井径扩大率降低52.0%,划眼时率降低93.9%的良好效果,同时为使用水基钻井液钻页岩水平井提供了一定的技术积累和新的思路。 展开更多

关键词 水基防塌钻井液 页岩地层 井眼稳定 即时封堵

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微乳液型油基钻井液冲洗液技术 被引量：12

4

作者 王成文 孟仁洲 肖沣峰 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期422-427,443,共7页

为了高效清除井壁及套管壁上残留的油基钻井液、提高水泥环与环空界面胶结强度,根据表面活性剂盐水溶液与油接触后表面活性剂组装形成油水界面膜包裹油相而原位形成微乳液的原理,以琥珀酸二(2-乙基己酯)磺酸钠(AOT)、异构十三醇聚氧乙烯... 为了高效清除井壁及套管壁上残留的油基钻井液、提高水泥环与环空界面胶结强度,根据表面活性剂盐水溶液与油接触后表面活性剂组装形成油水界面膜包裹油相而原位形成微乳液的原理,以琥珀酸二(2-乙基己酯)磺酸钠(AOT)、异构十三醇聚氧乙烯醚(AEO5-13)的复配体系为主表面活性剂,以柴油或白油为油相制备微乳液,通过考察微乳液增溶参数、界面张力等主要性能指标,确定了微乳液型冲洗液配方:KCl盐水(清洗柴油基钻井液时质量分数为7%,清洗白油基钻井液时质量分数为10%)+4%AOT+3%AEO5-13+6%正丁醇,并评价了该冲洗液的润湿反转能力、冲洗效率及与钻井液和水泥浆的相容性。研究结果表明,随盐度增加,微乳液相态经历Winsor Ⅰ型到Winsor Ⅲ型再到Winsor Ⅱ型的转变,Winsor Ⅲ型微乳液具有最佳的增溶参数和界面活性,形成Winsor Ⅲ型柴油微乳液及白油微乳液的最佳盐度分别为7%和10%。微乳液型冲洗液的润湿反转能力强、冲洗性能优越,7 min对油基钻井液冲洗效率达95%以上,且与钻井液及水泥浆的相容性好。 展开更多

关键词 油基钻井液 微乳液 固井 增溶参数 界面张力 冲洗效率

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抗高温高密度饱和盐水钻井液在川西地区的应用 被引量：15

5

作者 罗宇峰 《钻采工艺》 北大核心 2017年第5期98-101,共4页

随着油气勘探向着深部地层发展,钻井液面临严峻挑战,尤其是在高温、高密度、饱和盐环境下,钻井液极易发生流变性与失水造壁性失控。国内外对同时具备抗高温、高密度、饱和盐三者同存条件下的钻井液体系研究成果较少。文章通过大量基础研... 随着油气勘探向着深部地层发展,钻井液面临严峻挑战,尤其是在高温、高密度、饱和盐环境下,钻井液极易发生流变性与失水造壁性失控。国内外对同时具备抗高温、高密度、饱和盐三者同存条件下的钻井液体系研究成果较少。文章通过大量基础研究,在钻井液中引入了抗温抗盐降滤失剂、高温稳定剂、除氧剂,采用激光粒度分析仪和扫描电镜优选刚性填充粒子和柔性填充粒子,最终形成了一套具有较好综合性能的抗高温高密度饱和盐钻井液体系。该钻井液体系在川西邓井关构造DT1井进行了现场应用,成功解决了国内首例井底高温(200℃)、钻井液高密度(2.22 g/cm^3)、饱和盐(210 000 mg/L)污染三者共存的特殊地质情况井的钻进作业,证明了该钻井液体系能够很好的解决高温、高密度、饱和盐环境下钻井液流变性、抑制性和失水造壁性的技术难题。 展开更多

关键词 高温 高密度 饱和盐 邓井关

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准噶尔盆地南缘高温高密度有机盐钻井液技术 被引量：1

6

作者 谢龙龙 叶成 +4 位作者 袁翊 徐生江 谷文 刘星雨 马超 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第21期8851-8856,共6页

有机盐钻井液具有抑制性强、抗高温等优良性能,目前主要在二开井段使用。三开及更深井段的地层温度高,抗高温磺化钻井液和油基钻井液体系面临严苛的环保压力,而当前有机盐钻井液在高温高密度条件下面临流变性恶化和滤失量大的问题。准... 有机盐钻井液具有抑制性强、抗高温等优良性能,目前主要在二开井段使用。三开及更深井段的地层温度高,抗高温磺化钻井液和油基钻井液体系面临严苛的环保压力,而当前有机盐钻井液在高温高密度条件下面临流变性恶化和滤失量大的问题。准噶尔盆地南缘复杂地层钻井困难,在二开用有机盐体系的基础上引入封堵剂改性纳米SiO2和聚合物降失水剂HF-1,并优化重晶石粒度级配,研制了可满足高温高压地层的高密度有机盐钻井液体系。结果表明,影响有机盐钻井液性能的主要因素是降滤失剂和加重剂,室内评价表明该体系性能较之前明显改善,在密度为2.4 g/cm^(3)、180℃条件下流变良好,且高温高压失水量为13.5 mL,滚动回收率高达97%,8 h膨胀率仅4.7%,可抗盐至12%,抗钙污染为2%,抗岩屑污染10%。研究可为准噶尔盆地南缘复杂深井地层钻井提供高温高密度有机盐钻井液体系。 展开更多

关键词 有机盐 钻井液 高温高密度 纳米封堵 降失水 粒度级配

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强抑制聚合物体系解决川渝地区大井眼段钻井液回收利用率低的问题 被引量：3

7

作者 范劲 李俊材 王君 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2020年第3期313-318,326,共7页

川渝地区大井眼段中途完钻后钻井液密度、黏度和劣质固相含量等均大幅上涨,无法回收利用,需报废处理,增加了处理成本和安全环保风险。分析了该地区大井眼段岩样矿物成分,其中伊利石、伊/蒙混层占岩样中黏土矿物的70%以上,黏土矿物中的... 川渝地区大井眼段中途完钻后钻井液密度、黏度和劣质固相含量等均大幅上涨,无法回收利用,需报废处理,增加了处理成本和安全环保风险。分析了该地区大井眼段岩样矿物成分,其中伊利石、伊/蒙混层占岩样中黏土矿物的70%以上,黏土矿物中的交换性阳离子钙、镁离子被吸附在颗粒表面,使黏土颗粒具有较高的物化活性及亲水性,遇水后极易水化膨胀和分散。采用川渝磨溪地区沙二段泥岩进行抑制性评价实验,由于钙离子通过降低水的活度和压缩黏土颗粒的双电层来抑制水化,区别于钾离子的抑制机理,得出钾钙协同抑制效果优于单一离子的抑制效果,优选出钾钙离子的最佳配比。通过继续引入插层、疏水抑制剂,得到钾钙抑制结合插层、疏水抑制的综合抑制性能最强。在抑制剂评价基础上,优选出抗盐聚合物WN2-2,最终优化形成了适用于川渝地区大井眼段的强抑制聚合物钻井液体系。该体系具有极强的抑制性,极大限度地抑制了黏土的水化分散,对比现场3口井磨溪009井、磨溪022井、磨溪019井的应用情况,采用强抑制聚合物钻井液体系的磨溪019井,钻井液回收利用率从0大幅提升至75%,现场应用效果明显。 展开更多

关键词 强抑制聚合物钻井液 重复利用 伊/蒙混层 紫红色泥岩 大井眼段 川渝地区 环境保护

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威远地区页岩气压裂返排液配制钻井液技术研究 被引量：5

8

作者 范劲 李俊材 邵平 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2021年第2期94-97,共4页

为了解决威远地区页岩气压裂返排液无害化处理成本高、处理手段单一、安全环保隐患突出等问题,文章分析了威远地区压裂返排液的碱度、密度、离子含量、物化指标等,明确了影响压裂返排液直接回用配制钻井液的主要因素。通过对比测试优选... 为了解决威远地区页岩气压裂返排液无害化处理成本高、处理手段单一、安全环保隐患突出等问题,文章分析了威远地区压裂返排液的碱度、密度、离子含量、物化指标等,明确了影响压裂返排液直接回用配制钻井液的主要因素。通过对比测试优选处理剂,对压裂返排液进行了碱度调节、抑泡处理、杀菌处理、高价金属离子处理。回用处理后的返排液配制钻井液,与未处理返排液配制的钻井液相比,高温高压失水从48 mL降至12 mL,起泡率从13.3%降至0。经过对钻井液体系中处理剂种类和加量进一步优选,优化后的钻井液体系高温高压失水降低至8.8 mL,综合性能与清水配制的钻井液体系一致,满足现场钻进需求,实现压裂返排液在现场直接处理回用,保障页岩气绿色勘探开发。 展开更多

关键词 页岩气 压裂 返排液 钻井液 威远地区

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KL9井超高密度复合盐聚合物环保型钻井液技术 被引量：3

9

作者 邵平 王淼 范劲 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2021年第5期110-113,共4页

KL9井含大段以盐岩、含盐膏泥岩、软泥岩不等厚互层的复合盐膏层,极易发生盐膏层及软泥岩蠕变缩径阻卡,且该井位于拜城水源地上游地区,环保要求高,不允许钻井液中出现重金属、深色度流体。室内经过大量配伍、配方实验,摸索出一套集成了... KL9井含大段以盐岩、含盐膏泥岩、软泥岩不等厚互层的复合盐膏层,极易发生盐膏层及软泥岩蠕变缩径阻卡,且该井位于拜城水源地上游地区,环保要求高,不允许钻井液中出现重金属、深色度流体。室内经过大量配伍、配方实验,摸索出一套集成了超高密度、复合盐强抑制、聚合物强包被、环保型的钻井液体系,该钻井液体系抑制性优于复合盐(10%KCl+20%NaCl)钻井液体系、处理剂生物毒性检测均为无毒、色度与本地土壤色度相近、抗盐膏、黏土污染能力强,最终实现了KL9井巨厚盐膏层及长段软泥岩安全快速钻井的目标,钻进、起下钻、电测均安全顺利,无划眼阻卡时效。 展开更多

关键词 盐膏层 软泥岩 超高密度 聚合物 环保

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抗高温油基钻井液主乳化剂的合成与评价 被引量：43

10

作者 覃勇 蒋官澄 +1 位作者 邓正强 葛炼 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2016年第1期6-10,共5页

以妥尔油脂肪酸和马来酸酐为主要原料合成了一种油基钻井液抗高温主乳化剂HT-MUL,并确定了妥尔油脂肪酸单体的最佳酸值及马来酸酐单体的最优加量对HT-MUL进行了单剂评价,结果表明HT-MUL的乳化能力良好,配制的油水比为60:40的油包水乳液... 以妥尔油脂肪酸和马来酸酐为主要原料合成了一种油基钻井液抗高温主乳化剂HT-MUL,并确定了妥尔油脂肪酸单体的最佳酸值及马来酸酐单体的最优加量对HT-MUL进行了单剂评价,结果表明HT-MUL的乳化能力良好,配制的油水比为60:40的油包水乳液的破乳电压最高可达490 V,90:10的乳液破乳电压最高可达1 000 V,从抗温性、滤失性、乳化率方面对HT-MUL和国内外同类产品进行了对比,结果表明HT-MUL配制的乳液破乳电压更大、滤失量更小、乳化率更高,整体性能优于国内外同类产品,应用主乳化剂HT-MUL配制了高密度的油基钻井液,其性能评价表明体系的基本性能良好,在220℃高温热滚后、破乳电压高达800 V,滤失量低于5 mL HT-MUL配制的油基钻井液具有良好的抗高温性和乳化稳定性。 展开更多

关键词 抗高温 油基钻井液 主乳化剂

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抗高温油基钻井液堵漏剂的研制与应用——以龙马溪组页岩气井W204H为例 被引量：19

11

作者 于欣 张振 +3 位作者 郭梦扬 李磊 范劲 邓正强 《断块油气田》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期168-172,共5页

针对四川盆地龙马溪组页岩孔隙、微裂缝较发育,导致油基钻井液漏失频发的问题,研发了抗高温油基钻井液堵漏剂。该堵漏剂以丙烯酸异辛酯(EHA)和4-甲基苯乙烯(MPE)为单体,二乙烯基苯(DB)为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,通过乳液聚合法制... 针对四川盆地龙马溪组页岩孔隙、微裂缝较发育,导致油基钻井液漏失频发的问题,研发了抗高温油基钻井液堵漏剂。该堵漏剂以丙烯酸异辛酯(EHA)和4-甲基苯乙烯(MPE)为单体,二乙烯基苯(DB)为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,通过乳液聚合法制备得到。合成反应的最佳条件为:反应单体配比EHA与MPE的摩尔质量比为8∶2,单体总质量分数20%,交联剂质量分数为0.10%,反应温度为80℃,反应时间为8 h。合成的堵漏剂颗粒粒径分布在3~30μm,粒径中值为11.2μm,可以有效封堵页岩地层漏失。热重分析表明:合成的堵漏剂分解温度为270℃,热稳定好;在钻井液中加入3%制备的堵漏剂,180℃热滚16 h后,黏度变化不大,累计漏失量由16.2 mL降至4.8 mL。在W204H井的应用结果表明:该堵漏剂在油基钻井液中的堵漏效果明显,平均井径扩大率低于3%,油基钻井液损耗量低于0.3 m^(3)/h,造斜段作业顺利,为安全钻进和钻完井工程质量提供了保障。 展开更多

关键词 油基钻井液 随钻堵漏剂 交联凝胶 乳液聚合

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聚酯提切剂的研制及高密度油包水钻井液的配制 被引量：6

12

作者 覃勇 蒋官澄 +1 位作者 邓正强 秦宗伦 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2015年第6期1-4,103,共4页

为提高油包水钻井液的悬浮能力,以高纯二聚酸与聚氧乙烯醚脂肪胺为原料,通过缩聚法合成了一种分子量在8 000左右的油溶性聚酯提切剂。通过分析作用机理认为,该剂具有酯基、醚基以及叔胺基等强极性基团,能迅速依靠氢键缔合成一定强度的... 为提高油包水钻井液的悬浮能力,以高纯二聚酸与聚氧乙烯醚脂肪胺为原料,通过缩聚法合成了一种分子量在8 000左右的油溶性聚酯提切剂。通过分析作用机理认为,该剂具有酯基、醚基以及叔胺基等强极性基团,能迅速依靠氢键缔合成一定强度的网架结构。实验评价了加入PZX-1后,基浆和油包水钻井液低剪切速率下的切力(LSYP)和静切力的提高程度,以及钻井液在不同高温热滚后的沉降稳定性及其随静置时间的改善程度。结果表明,加入1%提切剂后,钻井液的LSYP从0.51增加到3.07 Pa,静切力从1.5/2.5增加到5.0/7.5 Pa/Pa,重晶石的沉降明显减缓,且效果好于国外同类产品。通过用Turbiscan LAB稳定性分析仪评价钻井液的稳定性指数对超细碳酸钙进行了优选,并用1%PZX-1与4%的粒径为0.03 mm和0.006 5 mm的超细碳酸钙复配,形成了密度达2.6 g/cm3的油包水钻井液,该体系抗温达180℃,悬浮性能好。 展开更多

关键词 油基钻井液 高密度钻井液 提切剂 聚酯 悬浮性

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川渝地区塑性堵漏技术的室内研究 被引量：4

13

作者 万伟 李茂森 +2 位作者 黄平 罗宇峰 秦宗伦 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2014年第5期52-55,99,共4页

川渝地区因恶性井漏造成的经济损失占井漏造成的总经济损失的50%以上。针对川渝地区恶性漏失情况下水泥浆堵漏的技术难点,根据井漏发生的基本原理,提出了塑性堵漏技术,该堵漏浆通过胶结剂、减轻剂、流型调节剂、增塑剂以及调凝剂等处理... 川渝地区因恶性井漏造成的经济损失占井漏造成的总经济损失的50%以上。针对川渝地区恶性漏失情况下水泥浆堵漏的技术难点,根据井漏发生的基本原理,提出了塑性堵漏技术,该堵漏浆通过胶结剂、减轻剂、流型调节剂、增塑剂以及调凝剂等处理剂的共同作用,具有密度可调、塑性蠕变、有一定的抗压强度、耐久等特性,使该堵漏浆产生"失重",漏失驱动力趋于消失或真正消失,从根本上解决了井漏问题。室内实验表明,该塑性堵漏浆对恶性井漏具有很好的堵漏效果,室内堵漏成功率达100%,且与钻井液有很好的相容性,具有较好的应用前景。形成了一套塑性堵漏浆现场配制的施工工艺。 展开更多

关键词 恶性漏失 塑性 堵漏 施工工艺

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环境友好型聚合物钻井液抑制剂的室内研究 被引量：6

14

作者 覃勇 黄平 万伟 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2015年第5期37-40,103,共4页

随着人们环保理念的增强和新环境保护法的颁布,研发各种新型低毒无害的环境友好型钻井液处理剂替代传统的钻井液处理剂势在必行。川渝地区目前使用较好的KCl-聚合物钻井液体系,其中含有较高浓度的氯离子,氯离子能够与环境中的有机物结... 随着人们环保理念的增强和新环境保护法的颁布,研发各种新型低毒无害的环境友好型钻井液处理剂替代传统的钻井液处理剂势在必行。川渝地区目前使用较好的KCl-聚合物钻井液体系,其中含有较高浓度的氯离子,氯离子能够与环境中的有机物结合生成具有三致效应的氯代化合物,严重影响生态环境。笔者在室内研发出一种能够取代KCl的聚胺抑制剂,该抑制剂主要是通过胺基特有的吸附而达到抑制泥页岩水化分散的作用。聚胺抑制剂本身具有很好的抑制能力,并能够较好被环境接受,在取代KCl后,还能进一步提高钻井液的抑制能力,很大程度地降低聚合物钻井液中的氯离子,不仅能够改善聚合物钻井液各项性能,还能使其具有很好的环境保护性能。 展开更多

关键词 环境友好型钻井液 聚胺抑制剂 抑制能力 毛细管吸力

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高性能水基钻井液在长宁页岩气区块研究与应用 被引量：10

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作者 万伟 葛炼 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2019年第1期83-86,I0007,共5页

近几年,随着我国石油天然气勘探开发力度向非常规能源井加大,页岩气井的勘探开发数量与日俱增。根据页岩气井的成藏机理,采用水平井钻井是实现高效开采页岩气的最佳方式。但是,由于页岩表面特性为水油双亲型,页岩层理和裂缝具有较强的... 近几年,随着我国石油天然气勘探开发力度向非常规能源井加大,页岩气井的勘探开发数量与日俱增。根据页岩气井的成藏机理,采用水平井钻井是实现高效开采页岩气的最佳方式。但是,由于页岩表面特性为水油双亲型,页岩层理和裂缝具有较强的毛细管力,同时,因为页岩地层具有倾角大、层理和裂缝发育成熟,导致在沿着最小主应力方向钻进过程中,钻井液中的液相会侵入发育成熟的层理和裂缝中,液相压力通过层理和裂缝进行传递,最终容易导致井壁失稳垮塌。因此,如何对发育成熟的页岩地层实施强化封堵以减少液相进入地层而造成的压力传递是解决井壁失稳垮塌的关键。文章针对四川长宁页岩气区块龙马溪组地层水平井长水平段钻井,根据对该区块页岩矿物成分和微观结构的分析,对高性能水基钻井液提出了相应的技术措施,建立了一套密度2. 10g/cm^3左右、抗温130℃的高性能水基钻井液体系,并对其各方面性能开展了室内评价,最终在长宁页岩气区块取得了成功的现场应用,同时取得了很好的经济效益和社会效益。 展开更多

关键词 高性能 水基钻井液 长宁 页岩气

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一种水基钻井液用热固型纳米封堵剂的研制 被引量：8

16

作者 刘鹭 蒲晓林 +2 位作者 王鸿儒 赵正国 惠翔 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期986-989,共4页

为解决页岩井壁失稳问题,制备了一种热固型纳米封堵剂。采用红外光谱仪、热重差热等,验证封堵剂的分子结构及热稳定性。研究了封堵剂对钻井液流变性、滤失性及封堵性能的影响。结果表明,纳米封堵剂的加量越多,Zeta电位越高,水基钻井液... 为解决页岩井壁失稳问题,制备了一种热固型纳米封堵剂。采用红外光谱仪、热重差热等,验证封堵剂的分子结构及热稳定性。研究了封堵剂对钻井液流变性、滤失性及封堵性能的影响。结果表明,纳米封堵剂的加量越多,Zeta电位越高,水基钻井液的粒径越大。含有该封堵剂的钻井液120℃/16 h老化后的粘度参数较老化前增加,且纳米封堵剂加量越多,钻井液的粘度越高,API滤失量越低。当封堵剂加量为4%,水基钻井液在纳米级滤纸及微米级砂盘过滤介质中的滤失量均低于10 mL,承压120℃/3.5 MPa。扫描电镜显示纳米封堵剂在滤饼中保持纳米级分布,通过热固效应出现微米级自生颗粒,合理粒度级配能够形成致密滤饼,具有良好失水造壁性和封堵效果。 展开更多

关键词 钻井液 纳米 封堵剂

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抗高温高密度油基钻井液高效封堵剂研究与应用 被引量：10

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作者 万伟 《钻采工艺》 北大核心 2017年第3期87-89,116,共4页

四川盆地页岩气储量丰富,但页岩层理发育,液体侵入后使井壁极易发生层间剥落。因此,如何从钻井液角度出发有效封堵页岩层间缝隙,减小液相侵入,防止井下垮塌,是页岩气开发必须解决的难题。同时,由于部分构造的页岩气井为深井超深井,井底... 四川盆地页岩气储量丰富,但页岩层理发育,液体侵入后使井壁极易发生层间剥落。因此,如何从钻井液角度出发有效封堵页岩层间缝隙,减小液相侵入,防止井下垮塌,是页岩气开发必须解决的难题。同时,由于部分构造的页岩气井为深井超深井,井底温度高(≥180℃)、地层压力大(2.35 g/cm3),钻井液必须具有较高密度和较强抗高温能力。文章采用甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸丁酯通过乳液聚合研发出一种适合于油基钻井液的、具有高效封堵能力的抗高温树脂微粒。该树脂微粒一方面提高钻井液对页岩地层的封堵能力,减少液相侵入地层造成的压力传递,解决井壁失稳的技术难题,另一方面降低处理剂加量从而改善高密度油基钻井液流变性。在现场应用过程中,为页岩气井威204H5-6井水平段安全快速钻进提供了技术保障,也为进一步推动我国页岩气"工厂化"开发进程奠定了坚实基础。 展开更多

关键词 抗高温 高密度 油基钻井液 高效封堵剂

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关于灌口构造安全快速钻井技术的思考与实践

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作者 吴俊 覃勇 +4 位作者 粟娥 贺明敏 何兵 骆晓雪 李宬晓 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2015年第2期108-110,共3页

针对四川油气田灌口构造的钻井地质特点和难点,提出了打好打快上部地层、打精打稳下部地层的指导思想,通过分析该构造的地质特点提出了通过空气钻井、螺杆+PDC钻进、钻头选型和钻进参数个性化配置等技术来提高钻井速度的方法;通过对深... 针对四川油气田灌口构造的钻井地质特点和难点,提出了打好打快上部地层、打精打稳下部地层的指导思想,通过分析该构造的地质特点提出了通过空气钻井、螺杆+PDC钻进、钻头选型和钻进参数个性化配置等技术来提高钻井速度的方法;通过对深部地层的钻井难点分析,提出了通过优化井身结构,采用油气层井段的防喷、防漏、防卡"三防"技术来保障钻井安全。以上技术在灌口003-5井钻井现场试验中取得了较好的效果。 展开更多

关键词 灌口构造 安全钻井 钻井提速 井身结构 钻头 钻进参数

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水基钻井液强吸附多元醇酯键合润滑剂及作用机理 被引量：11

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作者 陶怀志 明显森 +2 位作者 马光长 杨旭坤 蒋官澄 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2022年第5期579-586,共8页

常用水基钻井液润滑剂在金属摩擦界面上的吸附力弱,难以形成致密、且耐剪切的润滑膜,导致钻井摩阻、扭矩高,引发阻卡、卡钻等井下事故。为提高润滑剂在金属钻具表面的吸附能力,以多元醇和长链脂肪酸为原料,通过脱水缩合制备了一种多元... 常用水基钻井液润滑剂在金属摩擦界面上的吸附力弱,难以形成致密、且耐剪切的润滑膜,导致钻井摩阻、扭矩高,引发阻卡、卡钻等井下事故。为提高润滑剂在金属钻具表面的吸附能力,以多元醇和长链脂肪酸为原料,通过脱水缩合制备了一种多元醇酯键合润滑剂,其极压摩擦、滤饼黏附及“点对点”摩擦的润滑性能均优于国内外同类产品,抗温达150℃;通过四球摩擦实验、扫描电镜观察、X射线光电子能谱等研究了键合润滑剂的作用机理,表明其多羟基结构可与Fe元素形成强于普通物理吸附的键合吸附,从而可在金属钻具表面形成厚度约45 nm的致密、抗剪切润滑膜;同时也可吸附在重晶石表面,利于降低钻井液内摩擦。 展开更多

关键词 水基钻井液 润滑剂 多元醇 金属表面吸附 润滑膜

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高温高压耦合条件下油基钻井液的流变特性规律及其数学模型 被引量：7

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作者 谢春林 杨丽丽 +4 位作者 蒋官澄 敖天 曹峰 贺垠博 聂强勇 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2021年第5期568-575,共8页

为了探究高温、高压耦合条件下温度、压力对油基钻井液流变性能的影响规律,利用超高密度高温高压钻井液流变仪Fann iX77分别测试了各个高温、高压耦合条件下密度为1.4、1.8、2.2、2.4 g/cm^(3)的抗高温油基钻井液体系的流变特性。结果显... 为了探究高温、高压耦合条件下温度、压力对油基钻井液流变性能的影响规律,利用超高密度高温高压钻井液流变仪Fann iX77分别测试了各个高温、高压耦合条件下密度为1.4、1.8、2.2、2.4 g/cm^(3)的抗高温油基钻井液体系的流变特性。结果显示,油基钻井液表观黏度和塑性黏度随温度的升高而逐渐降低,随压力的增大而逐渐增大;动切力随温度的升高表现出先增高后降低的趋势;当温度超过一定值时(160℃左右),高温作用对各个高密度油基钻井液流变性的影响都将大大减弱。将所测得的各个高温、高压耦合节点条件下的流变参数进一步分析后得到油基钻井液的温度、压力二元数学模型,误差分析结果显示,该模型对各密度体系的实验测量数据均具有良好的拟合性,可决系数R均大于0.96,因此该数学模型能够较为精确地预测出各个温度、压力耦合条件下油基钻井液的流变性能。 展开更多

关键词 油基钻井液 流变性 高温、高压耦合 数学模型

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