无渗透钻井液在川东地区的应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com2011年天然气技术与经济Vo1．5．No．5第5卷·第5期NaturalGasTechrm!．ogyandEeortomy0ct．20lldoi：10．3969／j．issn．2095—1132．2011．05．012无渗透钻井液在川东地区的应用王睿王娟李巍(中国石?~Jll庆钻探工程公司钻采工程技术研究院，四川广汉618300)摘要在分析川东地区的储层特征基础上，提出了无渗透保护储层钻井液技术。通过室内实验对无渗透钻井液各方面性能进行了评价，结果表明：无渗透钻井液具有较好的流变性能、抑制性能、封堵性能和保护油气层}生能。无渗透钻井液技术在川东地区进行了3

2、口井的现场应用，证实了该钻井液技术现场工艺技术可行。关键词无渗透钻井液流变性能抑制性能封堵性能保护油气层中图分类号：TE254文献标识码：B文章编号：2095—1132(2011)05—0044—03适合对地下情况不了解的探井，又可以保持井眼稳O引言定、提高地层承压能力和防止压差黏附卡钻[11。川东地区的主要油气层一般在飞仙关、二叠系、石炭系，储层主要为碳酸盐岩地层，其中嘉陵1．2工作机理江组地层裂缝、溶洞较为发育，飞仙关鲕滩、二叠根据相关文献知识(tl，无渗透钻井液的核心技系生物礁、石炭系储层主要以孔隙为主要的储流空术是利用特殊聚合物处理剂(油溶或水溶)，这些处间，二叠系泥灰岩交替沉积，钻井

3、中易发生裂缝性理剂具有极其广泛的HLB值，能有效封堵储层。当漏失，碳酸盐岩储层的五敏伤害较小，正常钻井中加入普通钻井液中，该聚合物形成可变形的聚集体外来固体、液体进人孔隙或裂缝后会造成储层伤或膜(膜在溶液中是分子成组式的，形成球状、棒状害，并且在孔隙发育的储层易发生压差卡钻，在裂和片状)，在井眼内液体的压力下，这些膜在泥饼和缝发育的储层易发生流体置换等问题。针对这些问井壁岩石表面浓集形成胶束，依靠聚合物胶束或胶题，开展了对储层无伤害且保护油气层的无渗透钻粒界面吸力及其可变形性，能自适应封堵岩石表面井液技术研究，“无渗透”的意思是无液相与固相侵较大范围的孔喉，在泥饼和井壁岩石表面形成致密入损害。

4、无渗透膜，在井壁的外围形成保护层，有效封堵不同渗透性地层和微裂缝泥页岩地层，使钻井液及其l无渗透钻井液滤液完全隔离，不会渗透到地层中，从而实现近零1．1无渗透钻井液体系滤失钻井，有效保护油气层。无渗透钻井液体系是目前研制开发的一种新型其工作机理如图1所示，其中1表示成膜，2表钻井液体系，通过在常规钻井液中加入无渗透钻井示膜在溶液中成为可变形屏障，3表示钻井液滤失的液处理剂转化而成。与以往的钻井液体系相比，该早期阶段在岩石表面形成膜口】。体系利用表面化学原理，实现在很短时间内，钻井2室内研究液在岩石表面就形成一层具有一定强度的无渗透2．1流变性能膜，将钻井液和地层隔离开，不仅防止钻井液任何组分的

5、进入，同时阻止压力传递，它不受液柱压差针对目前川东地区各构造不同的压力系数及地和浸泡时间的影响，既能很好地保护油气层，尤其层特征，选择用密度为1．20g／cm和1．60g／cm的无收稿日期：2011一O6一O1修订日期：2011—09一l3作者简介：{嵛(1982一)，，I程岬，从事钻扑液及漏披术研究44／NaturalGasTechnologyandEconomy学兔兔www.xuetutu.com总第29期天然气技术与经济·钻井工程水和以上两个密度的无渗透钻井液350mL中，并在120~C温度下滚动16h后，将岩屑倒A．40目筛，并用水冲洗lrain，将筛余物烘干至恒重，实验结果见表2。表

6、2无渗透钻井液抑制性能实验数据表配方岩屑回收率从实验结果可以看出，无渗透钻井液的岩屑回图1无渗透钻井液工作机理示意图收率比清水高得多，说明该钻井液的抑制性能好。渗透钻井液对其经过120~C热滚16h后的流变性能进2．3封堵性能行评价，其结果见表1。从实验结果可以看出，不同密度的无渗透钻井在高温高压釜体中，装入2O40目经烘干的沙液在120℃热滚l6h后都具有较好的流变性能。子100g，密度为1．20g／cm的钻井液倒人沙子上到刻度线，然后分别测定在0．69、2．0、3．5MPa的压2．2抑制性能差条件下30min的滤失量，通过滤失量的大小评价愕拷用6—10目的经烘干的泥岩岩屑50g分别加入清水

7、钻井液的封堵能力，实验结果见表3。表1无渗透钻井液流变性能实验数据表配方P／g·cm—AV／mPa·sPV／mPa·sYP／Pa(G10／G10)／Pa／mL日ⅢP／mLpHee、；、、_'、eeeeg'＼gl'、3_'、l'、_t＼口0口目＼‘＼镕l'＼口g＼口％％％(上接第39页)表3五丛井计算产量与统一计量产量对比表手段，用以分析判断气井的生产现状，指导气井管京：石油工业出版社，2008．理