• / 10
  • 下载费用:5 下载币  

新型无固相弱凝胶钻井液体系研究与应用

关 键 词:
新型 无固相弱 凝胶 钻井 液体 研究 应用
资源描述:
新型无固相弱凝胶钻井液体系研究与应用?246?石油天然气(江汉石油学院)2009 年 6 月第 31 卷第 3 期林(湖北省油气钻采工程重点实验室,长江大学石油工程学院,湖北荆州434023)李再均,何斌(塔里木油田监督管理中心,新疆库尔勒 841摘要]针对无固相保护油气储层钻井液(系在塔里木油田牙哈区块应用过程中出现的问题,自主研制出一种新型无固相弱凝胶钻井液体系来替代 钻井液体系在流变性,降滤失,抗温抗盐,悬砂等性能方面明显优于 有很强的应用推广价值.[关键词] 弱凝胶 ;静失水; 抗温;抗盐;储层保护;塔里木油田;牙哈区块[中图分类号]文献标识码 ]A[文章编号]1000—9752(2009)03—0246—05在水平井钻井中,传统的水基,油基钻井液都会对储层造成很大伤害,而且无法解决大斜度段和水平段的静态悬砂和动态携砂问题¨系能较好地解决这一问题,曾在中国海洋石油公司深圳公司,塔里木油田得到广泛应用,但在使用过程中出现流变性能,井液体系,开发研制了一种可替换 凝胶配方研制弱凝胶由 3, 6 天然大分子,生物聚合物等可生物降解的物质经活化,复合等工艺制备得到,定两组配方:①2O~/45 3+5 6;②1000 3+1 00水(蒸馏水+或盐水(4~/4入到高搅杯中,加入相同质量的样品(规凝胶或配方①或配方②),以 速度高搅20,于室温密闭静置 24h,再以 10000r/速度高搅 5果测试高温 (100℃)时,需在滚子炉中老化 16出冷却至室温,再高搅 5,按《钻井液测试程序》(5621—93)]l 和表 常温,高温淡水弱凝胶性能参数注;表观粘度;塑性粘度 ;y 尸为动切力;1o,初切力,终切力.[收稿日期]2009 一 6[作者简介] 马超 (1979 一),男,2003 年大学毕业,1 卷第 3 期马超等:新型无固相弱凝胶钻井液体系研究与应用 ?247?表 2 常温,高温盐水弱凝胶性能参数该弱凝胶利用聚合物之间的协同效应,具有不加交联剂,成胶温度,时间低,止大斜度段和水平段岩屑床的形成,能够防止钻井液对井壁的冲刷,有效地控制钻井液对储层的侵入深度,l 和表 2 分析可知,优化的两组配方的表观粘度在常温淡水,高温淡水,常温盐水,高温盐水条件下,均大于 规凝胶,初切/终切值可以看出,该体系比 规凝胶有更好的触变性 固相弱凝胶钻井液体系性能评价在原有塔里木油田牙哈区块应用广泛的常规 井液体系的基础上,用研制的弱凝胶替换原来配方中的 规凝胶,并测定它们的流变性,滤失性,本配方配方体系 1400来水+ 1+26 400来水+ 1+规凝胶+5 1+26灰石粉 400来水+ 216+ 自制弱凝胶+56 变性试验采用 六速旋转粘度计,在 120℃滚动 16h 00,300,200,100,,3,计算出上述 3 种钻井液体系的流变性参数:V,yP,观粘度一般应大于 45,动塑比 可控制在()× 和图 2 流变性参数可以看出:滚动后,各流变性参数满足要求且基本稳定,加入弱凝胶后,热滚前后表观粘度,动塑比明显大幅度上升,加入自制弱凝胶后的配方体系 3 比加入 规凝胶的配方 2 热滚前后表观粘度,的流变性明显优于配方体系 失和低剪切速率下的粘度试验在 120℃下滚动 16h 前后常温,中压(件下测试静失水;120℃下滚动16h 后测试低剪切速率下的粘度,结果见图 3 和图 可见,加入自制弱凝胶后,热滚前静失水大幅度降低,热滚后该体系的静失水大于 规凝胶的配方体系 2,说明体系在控制失水上稍逊配方体系 可见,自制弱凝胶钻井液热滚后的低剪切速率下的粘度较高(3r/速下,为6500s),明显好于配方体系 2,能够满足悬浮携砂的要求,并且有利于阻止钻井液固相和液相侵入地层,有效地控制了污染带的深度,避免钻井液对井壁的冲蚀,保护储集层.?248?石油天然气 (江汉石油学院 )2009 年 6 月80706 各配方热滚前后表观粘度变化配方型号图 3 各配方热滚前后滤失量变化l.=丑剥臀700060005000{4000罄 300020001000方型号图 2 各配方热滚前后动塑比变化图 4 温性试验在基本性能评价的基础上,为了改善体系的降滤失性能,在配方体系 3 中加大 入新型降滤失剂 形成的滤饼粘滞系数很小,阻力低,00来水+ 216+1+4 0g 钻屑,不同温度下滚动 16h,过 4O 目筛筛出钻屑,将收集的钻井液冷却至室温, 配方体系抗温性能试验结果注:y 尸/动塑比 ; 4O 目页岩回收率; 1 卷第 3 期马超等:新型无固相弱凝胶钻井液体系研究与应用从表 3 试验结果可知,优化后的配方体系在不同温度条件下热滚后,流变性变化不大,动塑比仍然较高,钻屑回收率高,钻屑完整,坚硬且干净,说明配方体系的抑制性强;失水小,滤液清晰,滤饼薄而韧,止了大分子在高温下的氧化降解,盐性试验在该配方体系中累积加入不同量的 配方体系的抗盐性试验结果加量/AV/a()/10 一 S 可知,该配方体系加盐后 P 稍有增加, V 略有下降,但仍保持一个比较高的值,说明该配方体系能抵抗至少 30 的 浮性试验将该配方体系装入 100筒中,将悬砂(为塔里木油田牙哈区块某油田岩屑经磨碎过筛而成)均匀地悬于其中,9O℃下静置,观察悬砂悬浮直到下沉的时间 滚动 16h,再进行上述同样试验,结果见表 配方体系悬浮性试验结果由表 5 可知,该系在 120℃热滚 16h 后,再在 90℃条件下,还能悬浮一定量的砂粒,表明具有优良的携砂能力,层保护试验根据 8《常规岩心分析推荐方法》[Y/4《砂岩储层敏感性评价实验的推荐实验方法》[,对塔里木油田牙哈区块天然岩心进行静态渗透率恢复试验,)+)+)+)十 )+) 岩心渗透率恢复试验由表 6 岩心静态渗透率恢复试验结果可见,渗透率恢复值均达到 80 以上,汉石油学院)2009 年 6 月复值达到 929,场应用新型弱凝胶钻井液体系在塔里木油田应用多口井,成功地解决了钻长裸眼水平井和打开油气层时所遇到的井壁稳定,井眼净化和油气层保护等问题,钻进正常,井内畅通,下完井管柱(筛管或尾管)(井深为 4514~4825m 的造斜及定向段)为例给予说明:1)大大提高钻头破岩能力,工条件及参数基本相同的 做对比,使用自制弱凝胶钻井液体系的 平均机械钻速为 h,而使用聚合物磺化钻井液体系的 的平均机械钻速为 h,在相同地层条件下平均机械钻速提高近 钻井液漏斗粘度能够长时间稳定在一个固定值上;漏斗粘度波动仅在 2s 以内,在静止 ,其粘度增加值仅为 2~3s,有出现增粘,坍塌,眼稳定 下钻和开泵时没有出现较大的压力波动,散而无稀泥和大泥团块现象,说明井眼稳定,论1)通过对经活化,复合等工艺制备得到 6 天然大分子,生物聚合物的复合筛选得到新型弱凝胶,原来基本配方的基础上,利用自制弱凝胶替代常规弱凝胶所形成的新型无固相弱凝胶钻井液体系在流变性,低剪切速率下的粘度,了改善体系的降滤失性能,在该体系中加大 细碳酸钙的用量,加入新型降滤失剂过对优化配方体系的其他性能评价,表明该体系具有强的抗温性,抗盐性,悬浮性能,场应用证明,新型无固相弱凝胶体系能完全满足塔里木油田牙哈区块的钻井需要,具有很强的推广应用价值.[参考文献][1]谢克姜,胡文军 层钻井液技术研究与应用[J]007,29(6):99~101.[2]5621—9,钻井液测试程序[s].[3]8,常规岩心分析推荐方法[s].[4]5358—94,砂岩储层敏感性评价实验的推荐实验方法[s].[编辑]萧雨
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:新型无固相弱凝胶钻井液体系研究与应用
链接地址:http://oilwenku.com/p-15566.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开