硅酸盐钻井液在第三系粘土层中的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com硅酸L盐钻91--液在第三系D粘土层中的应用丁E了一张振华译fn．了Lj赵雄虎枝进入地层。在页岩孔隙中的硅酸盐胶体沉淀硅酸盐钻井液还充当着非常理想的半透膜的作用，它能允近几年硅酸盐钻井液已成功地在油田现许水流渗透。通过在硅酸盐钻井液中使用高场应用。目前的硅酸盐聚合物钻井液体系主浓度的单价盐(Naa、Ka)抑制水的活性，要包含5～15％(体积比)可溶解的硅酸盐可诱发孔隙流体从页岩中渗透进入泥浆中。产品，其中硅酸盐的分子式一般用M20xSi0降低井眼周围页岩中水的浓度和孔隙压力是表示，这里M表示硅酸纳和硅酸钾，X代表稳定页岩的第二种机理，这对于稳定疏

2、松的、金属氧化物和SiO2的分子比例。可溶解的硅有活性的粘土／页岩地层尤为重要。硅酸盐钻酸盐既可以通过将熔化的石英砂与纯碱或者井液中以Ka形式存在的K还有通过离子碳酸钾反应而得到，也可以在高温下把石英交换来除去c和M离子的优点，这样砂溶解在氢氧化钠或氢氧化钾中制得。硅酸可以迅速地使硅酸盐低聚物沉淀。盐在高pH值(通常为105～125)的稳定工作特性溶液中通常包含一系列不同分子量的物质，从单体到低分子量的低聚物都有。阴离子型硅酸盐钻井液是一种简单的聚合物钻井的低聚物能迅速沉淀多价离子，如ca2和液体系，表1为这种钻井液体系的组成情况，M。当溶液的pH值降低时能形成三维的其唯一特性就是用可溶性硅酸

3、盐保持地层的凝胶结构。稳定性。在3／7—6井和30／11—5井中使用的泥浆体系中添加了聚乙二醇以保持该种泥页岩与白垩岩的稳定性浆在高温下的稳定性。最近的研究表明，聚虽然页岩与白垩岩不稳定性的准确机理乙二醇能与钻井液流型改进剂(如生物胶、非常复杂，但设计泥浆体系时，解决稳定性硬葡萄糖)和降滤失剂(如CMC、PAC和问题的方法就是限制井内的铌浆拄压力(即淀粉)相互作用提高这些处理剂在高温下的压力不要超过地层压力)，使泥浆滤液不与活稳定性。硅酸盐钻井液中使用聚乙二醇能够性的白垩岩和粘土表面接触。硅酸盐通过与在井底静止温度达到或超过1oo℃(212下)白垩岩表面以及页岩孔喉中的钙镁离子反应，的情况下提

4、高钻井液的流变稳定性和降滤失并与页岩中低pH值的孔隙流体发生胶凝来稳定性。聚乙二醇还可以提高钻井液抗高固达到此目的。胶凝形成的沉淀物能堵塞和覆相含量的能力。见表2。盖在井壁上，从而阻止泥浆滤液和泥浆压力维普资讯http://www.cqvip.com41采13／7—6井泥浆配方平均浓度3／7—6井最开始的目标是找出预计深度(未说明者均指公斤／立方米)为3445m的Jurassic地层的顶界和预计深度井段l298tA为3845m的Spekhugger油层底界之间的间井段长度．井111)3——22402241)——297323—3425距，并且取样。该井的井身结构如图1所示。KCI84258618

5、4．5这口井对选择泥浆体系所具有的挑战性就是N~SiOs1l167在Norland组和Hordaland组之间的第三系括聚阴离子性页岩段获得稳定的井眼和在Ekofisk白垩374．539纤维素层获得接近于钻头大小的井眼。这个地区的淀粉，糊精l26144132有些井是使用油基泥浆来钻穿这些地层的。生物胶172814但是，当看到收集岩屑和回注泥浆所花费的鬃乙二醇02420成本时，就发现这样处理是非常麻烦的。％(v／v)H2S清除剂661648830／11—5井最初的目标是找出预计深度重晶石34540560为3347米的Tarbert地层的顶界和预计深度为3847米的Dl-,dke地层顶界之间的间距

6、并且表2使用和不使用聚乙二醇进行固相污染测试钻屑音量．磅／橘0255075100125150流变性50℃基浆塑性粘度，厘泊2027303750动切力，磅／l00平方英尺28445263811U静切力．10秒，91213182444磅／l00平方英尺静切力．10舟，l11517233050磅／l0O平方英尺基浆+5％襄乙图1—3／7—6井井身结构示意图取样。该井的井身结构见图2。因为北海北部。加2l2528303134Hordaland组页岩比Gmben中部页岩的活性动切力，磅以0028303943495564要差．所以预计解决这口井的稳定性问题要平方英尺容易一些。因为Baldersale和Cr

7、omerKneel静切力，l0秒．9101l13141518泥岩的活性粘土(蒙脱石)含量很高，所以磅／l00平方英尺静切力，l0舟，12111317171922钻井液必须具有良好的稳定粘土／泥岩的功磅／l00平方英尺能，以便能顺利地钻穿这些页岩／泥页岩。钻井液选择和目标井况和地层岩性经营者具有积极的环保意识，在挪威近1996年第四季度和1997年第一季度经海的钻井过程中没有使用油基泥浆和合成基营者