可循环泡沫钻井液研究与应用

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1、可循环泡沫钻井液研究与应用隋跃华成效华孙强纪洪涛秦积舜高占礼（胜利石油管理局钻井泥浆公司研究所）（石油大学）（胜利石油管理局滨南采油厂）摘要:胜利油田的草桥、孤南、桩西、临盘等地区的古潜山地层，连通性好，孔隙度高，裂缝、溶洞发育．钻井过程中极易发生严重的井漏，有的井甚至造成报废。研究了可循环泡沫钻井液体系，并在室内对该体系的性能、稳定性、抗污染能力及油气层保护等性能进行了评价。现场29口井的应用表明，可循环泡沫钻井液体系具有一定的稳定性，密度低(0.6。一。．909/cm,)，携砂性能好。解决了胜利油田古潜山地层易漏问题，减少了

2、钻井液对油层的损害，降低了钻井成本，提高了原油产量，获得了良好的经济效益。关键词：泡沫钻井液‘平衡压力钻井防止地层损害井漏胜利油田已探明的石油储量中30％储存于古潜山碳酸岩、火成岩地层及低压地层中，由于储层压力系数低（小于1.00)，这些储量使用目前的钻井手段难以开采。开发这些油区，必须使用充气钻井液或泡沫钻井液，而目前国内外使用的一些泡沫钻井液体系必须有配套专用设备，并且施工周期长、成本高，难以推广应用。为适应胜利油田勘探、开发低压油气层的需要，尽可能减少投入并保护好油气层，在室内研究并评价了一种可循环泡沫钻井液体系，该钻井液

3、体系已在现场推广应用了29口井。现场应用表明，可循环泡沫钻井液体系不仅在钻井和完井期间能保护产层，而且消除了钻井液和完井液大量漏失而造成的浪费，更重要的是可以勘探开发以前放弃的油区，降低钻井成本，增加原油产量，提高勘探开发的综合经济效益。室内评价1.性能评价取500mL淡水，准确称取一定量的处理剂边搅拌边加入水中，在常温低速条件下，搅拌2一3h,待其充分形成稳定的三相分散体系后，测分散体系密度、发泡体积及各种常规性能，实验结果如表1所示。表1可循环泡沫钻井液的性能加量%ρg/cm3FLmGelPa/PaYP/PaPVmPa.sV

4、/Mlt/h3.50.40102/513.5211100340.5094.5/10.51724100034.50.5085/1219.528900350.5576.5/162530850725.50.546.511.5/1828317807260.60615/22.528.533720>7270.62619/28.53332700>98注：t为稳定时间，V为发泡体积，泥饼厚度均为。．1mm由表1可以看出，随着处理剂加量的增加，可循环泡沫钻井液体系的密度升高，滤失量降低，切力升高、动塑比升高，稳定性增加，而发泡体积随着处理剂加量的

5、增加而减小。所以该处理剂的加量有一定的极限，超过最佳加量时，钻井液性能会出现异常现象，导致钻井液性能难以控制，所以在现场施工中要根据条件，灵活调整处理剂的用量。2．处理剂加最对泡沫体系稳定性的影响可循环泡沫钻井液的稳定性取决于泡沫的稳定性，而泡沫的稳定性取决于钻井液体系的稳定以及钻井液中气泡液膜的致密程度。因此，处理剂的加量是影响可循环泡沫钻井液稳定性的重要因素。实验结果见表1。从表1可以看出，当加量为5％一7%时，可循环泡沫钻井液稳定时间大于72h，从而能达到较稳定的体系。因此，在现场应用时加量控制在5％一7％时较好。在优选出

6、最佳加量的基础上，考察了泡沫钻井液的高温（80一140℃）稳定性，实验结果如表2所示。由表2的数据可以看出，可循环泡沫钻井液体系具有较强的抗温能力，温度对可循环泡沫钻井液体系稳定性的影响不明显。