（论文）ass1钻井完井液及其在dp351和cb11气井钻井中的应用.pdf

第2 5 卷第l 期油田化学 v 0 1 2 5n o 1 2 0 0 8 年3 月2 5bo i l f i e l dc h e m i s t r y 2 5m a r c h 2 0 0 8 文章编号 1 0 0 0 4 0 9 2 2 0 0 8 o l 一0 0 0 5 0 4 a s s 一1 钻井完井液及其在dp 3 5 1 和 c b1 1 气井钻井中的应用 金祥哲 陈在君 中国石油川庆钻探工程有限公司工程技术研究院 陕西西安7 1 0 0 2 1 摘要 报道了鄂尔多斯盆地低压低渗气藏水平使用的事生物降解钻 完 井液j 峪s 1 的组成和性能 其组分包括粒 度适宜的碳酸钙粉 暂堵剂和加重荆 改性淀粉 可变形暂堵荆和降滤失剂 优质生物聚的 提黏切荆 p h 调节 荆 无荧光润滑剂d r h 加量1 及防腐剂等 给出了基础配方 该钻 完 井液对岩心的伤害率约为5 4 种其 他体系钻 完 井液的伤害率在2 1 9 9 6 6 经高压气体反向驱排后 伤害后岩心渗透率恢复率可由8 8 提 高到9 2 在 1 1 0 2 热滚1 6h 后黏度损失率 5 0 经过4 次热滚 9 1 x 1 6h 每次热滚后作适当维护处理 均 可使变坏的性能恢复到要求值 该钻 完 井液用于水平段长8 0 0m 地温8 3 的d p 3 5 1 井和两分支水平段长各 1 5 0 0m 地温9 1 的c b l 1 中 根据技术要求采用适当技术措施 在钻进中特别是c b l 1 井长达4 个月的钻进中 a p i 滤失量 对岩心进行预处理后 在静态伤害仪上测定几种常 规钻井液对岩心渗透率的伤害 实验数据见表2 表2a s s 1 钻井 完井 液及几种常用钻井液对 鄂尔多斯盆地岩心的伤害实验数据 实验条件 压差3 5m p a 时间2 5h 温度2 4 2 7 c 表2 数据表明 a s s 1 钻井 完井 液对该地区 岩心的伤害率为5 左右 远低于其他几种钻井液 体系对岩心的伤害率 根据长水平段井的特殊要求 模拟现场实际钻 井过程 测定取自c b l 1 邻井的3 块岩心 编号i 经4 8 小时动态 4 8 小时静态伤害前后及高 压气体反向驱排后的渗透率并计算渗透率的恢复率 见表3 表3 实验结果表明 a s s 1 钻井 完井 液 长期浸泡造成的伤害 其恢复率平均是8 8 最高 可达9 4 再经过8m v a 高压气体反向驱排后 其 恢复率将进一步提高 平均在9 2 左右 最高可达 9 6 这一组数据说明使用a s s 1 钻井 完井 液 钻进到目标点之后 可以依靠地层压力实现解堵 如 不采用酸溶方式解堵完井 也可以采用裸眼完井方 式直接投产 表3a s s 1 钻井 完井 液污染后 高压气体 反向驱排后岩心渗透率的恢复率 2 2 抗温性测试 将按a s s 1 钻井 完井 液体系基本配方配制 的钻井液分别在不同温度下热滚1 6 小时 测量热滚 前后室温条件下钻井液的表观黏度 计算热滚引起 的黏度损失率 见图1 从图1 可以看出 热滚温 度在1 1 0 1 2 以下时 黏度损失率小于5 0 在 d p 3 5 1 井和c b l 1 井井底温度下 分别为8 3 和 9 1 钻井液的黏度损失小于2 5 因此在使用 该钻井液的过程中 不必添加任何抗温材料处理钻 井液 冰 静 水 鞲 魁 i l 赛 秣 图1a s s 1 钻井 完井 液黏度损失随 热滚温度的变化 2 3 润滑剂的选择 选用多聚醚和d r h 两类润滑剂 将不同量的 润滑剂分别加入a s s 1 钻井 完井 液中 测泥饼的 摩阻系数 结果 见图2 表明 摩阻系数随润滑剂加 量的增加而降低 加量超过1 后趋于稳定 d r h 润滑剂的润滑效果明显高于多聚醚润滑剂 因此选 用d r h 润滑剂 推荐加量为1 图2a s s 1 钻井 完井 液摩阻系数与润滑 剂加量的关系曲线 万方数据 第2 5 卷第1 期金祥哲 陈在君 k s s 1 钻井完井液及其在d p 3 5 1 和c b l 1 气井钻井中的应用 7 表4a s 孓1 钻井 完井 液性能维护实验数据 热滚条件 9 1 x1 6h 2 4 性能维护 按a s s 1 钻井 完井 液基本配方配制实验钻 井液 测试前后4 次高温热滚 9 1 1 6h 前后性能 变化 每次热滚后根据性能变化加适量材料进行处 理 模拟现场钻井液运行中的维护过程 实验数据见 表4 表中数据表明 热滚后性能变差的钻井液 添 加处理药剂后其性能可调节到需要值 并且随运行 时间增长和钻井液处理剂量的积累 钻井液的性能 更趋稳定 3 现场应用 3 1 现场技术要求 a s s 1 钻井 完井 液将用于d p 3 5 1 井和c b l 1 井 两口井水平段较长 d p 3 5 1 井水平段长8 0 0 m c b l 1 井有两个水平分支 长度均在1 5 0 0m 左 右 现场钻井过程中对钻井液有如下的技术要求 水平井眼长期处于钻井液浸泡中 增强钻井 液对页岩的抑制能力 保持井眼稳定 预防井眼坍 塌 是钻进过程中首先考虑的问题之一 钻井液要有足够的携砂能力 以保持井眼清 洁 防止形成岩携床 遇阻或黏卡等异常情况的发 生 应提高钻井液的润滑能力 以降低钻具的扭 拒 提高钻速 在钻井液浸泡地层的整个过程中 尽可能地 保护气层不受污染和伤害 由于钻进时间和钻井液运行时间较长 钻井 液性能应长期保持稳定 3 2 现场应用中采取的技术措施 针对上述技术要求 现场采取如下技术措施维 护和处理钻井液 保证了安全 快速 顺利地钻进 1 通过添加降滤失剂和暂堵剂 使钻井液a p i 滤失量始终保持小于5m l 见图3 有效阻止滤液 进入地层 保护井壁 达到保护油气层的目的 保持 四级固控设备良好运行 钻井液密度始终控制在 1 0 4 1 0 7g c m 3 之间 见图4 含砂小于0 5 从上述两个方面保护井壁不坍塌和井眼规则 j e 嘲 水 黧 山 昌 u 鼍 越 稍 水平段长度 m 图3a s s 1 钻井 完井 液a p i 滤失量随 水平段长度的变化 图4a s s 1 钻井 完井 液密度随 水平段长度的变化 2 通过添加提黏切剂 调节钻井液漏斗黏度在 万方数据 8 油田化学 2 0 0 8 年 4 1 5 3s 见图5 塑性黏度在1 0 1 5m p a s 屈 服值在6 1 8p a 使体系有良好的流变性和携砂能 力 保持井眼清洁 芝 越 耦 卉 嘿 水平段长度 m 图5a s s 1 钻井 完井 液漏斗黏度随水平段长度的 变化 3 合理地添加高效液体润滑剂d r h 使钻井 液泥饼摩阻系数始终小于0 1 每次起 下钻都畅通 无阻 4 为保持钻井液性能稳定 防止生物聚合物腐 烂变质 每隔2 个星期在钻井液中加入适量的杀菌 防腐剂 3 3 应用效果简介 a s s 1 钻井 完井 液在鄂尔多斯盆地气田 d i 3 5 1 井和c b i 一1 井水平井段的应用是成功的 该钻井 完井 液通过适当的调节 性能长期保持稳 定 尤其在c b i 1 井水平段长达4 个多月的钻进过 程中性能始终处于良好状态 该钻井 完井 液具有良好润滑性和抑制防塌 性 d p 3 5 1 井完钻关井两个多月后下套管畅通无 阻 顺利下至井底 使用该钻井 完井 液完钻的井 地层伤害轻并 可借助地层高压气体自行解堵 因而可裸眼完井 参考文献 1 壬中华 钻井液技术现状及发展方向 j 断块油气田 2 0 0 4 1 1 5 5 9 哂2 0 2 吕军 许绍营 广谱屏蔽暂堵技术在大港油田的应用 j 钻 采工艺 2 0 0 4 2 7 5 1 8 2 1 d r i l l i n g i nf l u i da s s 1a n di t su s ei ng a sw e l ld p 3 5 1a n dc b l 1 j i ny d a n g z h e c h e r t2 f i j u n e n g i n e e r i n g a n d t e c h n o l o g y l n s t i t u t 譬 o m n g q i n g p e t r o l e u m 已舢缅b u r e a u c n p c 粥 4 九 s h a a n z i7 1 0 0 2 1 p r o f c h i n a a b s t r a d t h ea d d i t i v e sa n dt h ep 口f o n 啪倪p r o p e r t i e so fab i o d e g r a d a b l ed r i l l i n g i nf l u i d a s s 1 f o r 哩i nh i z o n t a lw e n si nl o w p r e s s m a n dl o wp e r m e a b i l i t yg a sr e s e r v o i r sa te r d o sb a s i na r ep r e s e n t e d i to o m p r t 瞄p o w d e r e dc a 0 0 3o fp r o p e rs i z ea st 印a p o r a r i l y p l u g g i n ga n dw e i g h t e n i n ga g t n x x t i f i e ds t a r c h e s 够d e f o r m a b l et e m p o r a r i l yp l u g g i n gp a r t i c l e sa n df l u i dl o s sr e d u c e r h i g hq u a l i t y b i o p o l y m e r 弱v i s c o s i f i e r p hr e g u l a t 田i n 黜o fn e e d n o n f l u o r e s c e n tl u b r i c a n td l m a td o s a g e1 b a c t e r i c i d e a n do t h e r sa n d ab a s i cc o m p o s i t i o no ft h ef l u i di sp r e s e n t e d t h ep e r c e n t a g ed a m a g et or e s e r v o i r 瞄b yt h ef l u i di sa b o u t5 i nc o n t r a s t 山 2 1 争 9 6 6 f o r4o t h e rf l u i d s t h ep e r c e n t a g er e c o v e r yo fd a m a g e d 怵p e r m e a b i l i t yi si n c r e a s e df r o m8 8 t 09 2 a f t e rh i g h p r e s 刚r eg a sd r i v i n go ft h ed a m a g e d 惜 t h ef l u i dv i s c o s i t yk u s e db yt h e r m a lr o l l i n g t r m1 6h r sa t l l o ci s 5 0 t h e p 酉 b m 诅n p r o p e r t i e so ft h ef l u i da f t e r4t i m e so ft ra t9 1 i n1 6h r s 锄b ew e l lr e o o v e r e dt h r o u g hp r o i 灯d m n i c a lm a i n t e l k a n c e t a k e na e c o r d m gt ot h ec 吣i n p r o p e r t i e sc a l i s e db ye v e r yt r i n 懈o fd r i l l i n gi nh o r i z o n t a ls e c t i o n8 0 0ml o n ga n do f8 3 1 2i n w e l ld i x 一3 5 1a n d i np a r t i n a a r i n2b r a n c h e dh n s z o n t a ls e c t i o n s 1 5 0 0ml o n ga n do f9 1 i nw e l lc b l 1i n4m o n t h s a d e q u a t e t e c h n o l o g i cr r 旧坞峭w e r et a k e nt op r e v e n tf r o mp o s s i b l eo m a p l i c a t i o n sa n dp r o b l 邮 t h ed r i l l i n gj o b 6w e r ef i n i s h e ds u c c e s s f u l l y t h e p r o p e r t i e so ft h ed r i l l i n g i nf l u i da 1w e r ek e p ts t a b l e a p i 见 5m l d e n s i t yi nr a n g e1 0 4 一1 0 7g c m 3 i nr r n g e4 1 5 3s p yi ni r i l g e1 0 一一1 5m p a s y pi nr s n g e6 1 8p a a n dt h e2w e l l sw e r eb a r e f o o tc 瞪n p l e t e d 1 e y w o r d s d r i l l i n g i n u i d r e s e r o o i r d r i l l i n g u i d w a t e r b a s e d r i l l i n g f l u i d c o m p o s i t i o n f o r m u l a t i o n s 向僦 洳d a m a g e 夕u i dm a i n t e n a n c e g a s 让础d r i l l i n g l o n gh o r i z o n t a ls e c t i o n s l o w p r e s s u r ez 抚沪阳m 搬舢i 移g a s 坨辨1 耐巧 e r d o s 许绍营 广谱屏蔽暂堵技术在大港油田的应用 期刊论文 钻采工艺 2004 05 本文读者也读过 10条 本文读者也读过 10条 1 汪世国 余加水 刘涛光 莫深1井抗高温高密度kdf水基钻井液体系研究 会议论文 2006 2 何远信 陶士先 he yuan xin tao shi xian 环保型高效润滑剂 glub 的研制与应用 期刊论文 探矿工程 岩土