低荧光lfm钻井液体系的研究与应用

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1、低焚光LFM钻井液体系的研宄与应用中海石油（中国）有限公司天津分公司高宏松摘要：针对当前常用钻井液添加剂荧光级别较高，对勘探钻井时荧光录井起到严重影响的技术难题，为获得更加准确的地质油藏信息，结合莱州湾垦利区块的钻探实际情况，研制出一种低荧光降滤失剂HFG-LC。通过室内处理剂优选，构建了一套适用于该区块探井的低荧光LFM钻井液体系，并对其综合性能进行了系统评价。现场应用表明，该体系具有较强的抑制性，抗温、抗污染能力强,储层保护效果好，荧光级别低对岩屑的干扰度小。低荧光LFM钻井液体系为首次构建山一套成体系的“低荧光钻井液”，其综合性能不仅满足垦

2、利区块探井作业要求，更为莱州湾地区及周围油田“低荧光钻井液”的研究提供了技术指导。关键词：低荧光；探井；降滤失剂HFG-LC;现场应用1概述探井是为勘察地下含油气情况所钻的井，以发现评价储层为根木目的。在探井作业过程中，在相同条件下钻井液与油气层接触时间LC荧光级别较高的处理剂会污染岩屑对荧光录井产牛.严重影响，因此在满足钻井工程安全和储层保护的前提下，采用低荧光的处理剂，减小钻井液添加剂荧光对地质录井的干扰，获取准确的地质基础资料，有利于发现油气显示和评价储集层。2钻井液体系的研究思路根据已钻探井资料分析，莱州湾垦利区块上部地层为平原组、上第三

3、系明化镇组和馆陶组，上部地层主要以大套泥岩为主；下部地层为下第三系东营组和沙河街组，以砂/泥岩不等厚互层为主。地层粘土矿物含量高，以伊蒙混层为主，含量60〜80%左右，伊蒙混层中以蒙脱石为主，地层孔隙与滲透性发育，易产生泥页岩水化膨胀，井壁失稳等问题。另外，储层的非均质性强，还要注意防止固相侵入及水锁对储层造成的损害。传统的钻井液添加剂荧光级别较高[1],因此研制和优选出低荧光等级的钻井液添加剂，构建一套既满足安全生产需要，有利于地质录井的低荧光钻井液体系，降低钻井液对地质录井影响，在探井钻井过程中，及时识别和评价S的层，为莱州湾垦利区块勘探钻井

4、作业提供奋利的保障[2】。3低荧光FLM钻井液体系配方与性能评价3.1低荧光降滤失剂HFG-LC的研制及评价3.1.1HFG-LC荧光级别评价。通过在2%的膨润土浆中分别加入不同加量的HFG-LC,装入老化罐，在120°C滚子炉中热滚16小吋，再用三氯甲烷为1:5的比例充分溶解，充分振荡30min，过滤，取其滤液用荧光分光光度计测定苏荧光级别，并计算荧光强度的增加值及岩屑的荧光干扰度，HFG-LC加量在4%时，荧光增加值仅为2级，对岩屑的荧光干扰度为25.93%。说明室内研制的降滤失剂HFG-LC荧光级别低，不会干扰地质录井。3.1.2HFG-L

5、C对体系流变性的影响。在2%的膨润土浆中分别加入不同浓度的HFG-LC,测量•其在120°C老化16h后的性能，随着浓度的增加，钻井液的滤失量逐渐减小，粘度略有增加，当其加量达到2%吋，滤失量基本趋于稳定。综合考虑，HFG-LC的降滤失效果很好，对钻井液流变性影响不大，加量为2%体系性能最优。3.2低荧光LFM钻井液体系配方与性能评价基于上述探井用低荧光钻井液体系设计原则，在新型低荧光降滤失剂HFG-LC研发的基础上，室内通过实验优选低荧光处理剂，优化各处理剂加量，开发出适合莱州湾垦利区块探井的低荧光LFM钻井液体系，其配方为：2%膨润土浆+0.

6、15%Na2CO3+0.3%NaOH+2%低荧光降滤失剂HFG-LC+2%低荧光防塌剂HFT-L+2%聚合醇PF-儿X-C+0.5%包被剂PF-PLH+I%封堵剂PF-LPF+0.1%提切剂XC+5%填充剂HTC+2%防水锁剂HAR-D+1%润滑剂HLB+5%KCL。3.2.1荧光级别评价。采用直接提取法和岩屑热滚提取法对LFM钻井液及其滤液进行定量荧光测定，并与有机正电胶钻井液体系PEC、聚合醇钻井液体系PEM的荧光级别进行对比，LFM钻井液和滤液的荧光等级均不超过3级，且荧光级别远远低于PEC和PEM。钻井液污染后的岩屑荧光级别仅增加了0.9

7、级，荧光干扰度仅为24%,在现场使用吋，有利于探井S的层的识别与发现。3.2.2抑制性能评价。选用KL10-1-1井的6〜100岩屑进行岩屑回收实验，热滚条件为120°C×16h,并II和PEM钻井液进行对比，构建的低荧光LFM钻井液对KL10-1-1井钻屑的热滚冋收率在90%以上，说明体系抑制性强，能够很好的抑制泥岩的水化膨胀和分散。3.2.3抗温性能评价。室内评价了LFM钻井液体系在110,120和130°C下的流变性和滤失量，在130°C以内钻井液各项性能变化不大，滤失量较低，这表明LFM钻井液在高温条件下具有良好的流变性能，抗

8、温稳定性较强。3.2.4抗污染性能评价。室内分别进行LFM钻井液抗岩屑、抗盐污染能力评价，随钻屑侵入量的增加，钻井液粘度增加，但变化不大