耐温抗油泡沫钻井液技术及其在非常规水平井的应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com第30卷第5期钻井液与完井液、幻1．30No．52013年9月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDSept．2013【理论研究与应用技术】耐温抗油泡沫钻井液技术及其在非常规水平井的应用明玉广，蓝强，张斌，杨景利，周守菊(中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，山东东营)明玉广等．耐温抗油泡沫钻井液技术及其在非常规水平井的应用[J]．．钻井液-9完井液，2013，30(5)：9-12．摘要目前胜利油田的非常规低压、低渗油气藏较多，对欠平衡钻井技术要求

2、越来越高，普通泡沫钻井液抗温性较差，且在含油井段不能使用。为扩展该项技术的适用性，研制出陆能优良的AC．2发泡剂，并优选出泡沫钻井液的配方，该体系的抗温达180℃，抗油30％以上。该钻井液技术在盐227—1HF非常规水平井进行了首次应用，结果表明，该体系能够满足地层温度137oC和含油20％条件下的水平井施工要求，钻井过程顺利，泡沫性能稳定、地面消泡方法简单，全井无任何事故，平均钻速提高50％以上。关键词泡沫钻井液；耐高温；抗油；非常规水平井；储层钻进中图分类号：TE254．3文献标识码：A文章编号：100

3、1。5620(2013)05—0009—04泡沫钻井在低压、低渗气藏开发及出水地层的的抑制性和可循环性，以便解决长水平段地层的井钻速提高等方面有良好的使用效果[1-12]o然而，普壁稳定问题。③该开次水平段较长，且井也比较深，通泡沫钻井液在高温深井及出油地层的应用受到因此使用的泡沫钻井液需要有较强的稳泡性能。④很大限制，因此进行耐温抗油泡沫钻井液的研制所选用的泡沫钻井液具有可控性，防止返出的泡沫十分必要[12-15]。研制出的耐温抗油泡沫钻井液在胜液外溢造成污染。利油田砂砾岩油藏部署的第1口非常规水平井盐2

4、泡沫钻井液的室内研究227．1HF井中得到成功应用，应用效果表明，该钻井液技术解决了以往常规泡沫钻井液在抗高温、抗根据盐227区块地质资料及地层含油情况，通油方面的技术缺陷，实现了在高温高含油状态下的过高温机理分析，室内实验研选出了高温抗油发泡水平井的正常携岩、携油目的。剂AC．2和高温稳泡剂WP一1、WP一2及井壁稳定保护剂YJB．1，并形成了耐温抗油泡沫钻井液的配方。1泡沫钻井液的技术要求发泡剂AC一2由几种阴离子表面活性剂按一定比例盐227．1HF井属低压、低渗油气藏，该井决复合而成，引入了仅．烯烃链

5、，并且均含有磺酸基定在三开水平段采用泡沫钻井液技术进行欠平衡钻团，提高’TAC一2的抗温和抗盐能力；同时聚氧乙井。①所钻井段为储层含油层水平段，且温度较高烯链的存在保证了AC．2在高含油条件下的发泡能(137℃)，需要选用合适的泡沫钻井液，要求其有力。稳泡剂WP—l和WP．2分别是阴离子表面活性好的抗高温、抗油性能，以保证泡沫钻井液在钻井剂和非离子型有机化合物，这2种稳泡剂具有类似过程中具有好的携岩、携油效果。②该井目的层为乙烯链段，具有一定的协同稳泡作用，而且对原油沙四段4～5砂砾岩体，石英含量高，耐磨性

6、强，具有独特乳化效果，能够进一步增强泡沫的抗油能可钻性差，并伴有断层破碎带，易发生坍塌、掉块、力。YJB．I为含硅类大分子，能够在井壁上快速吸附、卡钻危险，要求选用的泡沫剂及钻井液配方有较好成膜，从而起到较好的护壁作用。基金项目：国家重大专项“低渗油气田高效开发钻井技术”课题四“低渗油气田储层保护技术”(2011ZX05022—004)。第一作者简介：明玉广，1980年生，毕业于中国石油大学(华东)石油工程专业，现在主要从事油田化学研究工作。地址：山东省东营市北一路827号钻井工艺研究院化学所；邮政编码25

7、7017；电话13656471185；E-mail：mygl016@163．com。学兔兔www.xuetutu.com10钻井液与完井液2013年9月2．1抗温性表2不同发泡剂浓度泡沫液的抗温抗油性能选用不同的发泡剂，配合稳泡剂、井壁稳定保护剂YJB．1的加入，配制不同的泡沫液，测定泡沫液热滚前后的发泡体积及析液半衰期，结果见表1。由表1看出，各配方热滚前后的发泡体积变化不大，满足标准要求，说明发泡剂内部结构在高温滚动后没有遭到破坏，由于滚动后基液温度偏高，故发泡体积偏大；但是析液半衰期区别较大，3配方明

8、显好于其他发泡剂形成的配方，其发泡体积和泡沫析液半衰期在180℃滚动后，仍具有良好的耐温性。表1中泡沫液配方如下。11％发泡剂SD1+2％YJB一1+2％WPT-12l#+2％WP一131％发泡剂AC．2+2％YJB—l+2％WP．1+2％2．3抑制性WP．2用岩心线性膨胀实验考察泡沫流体的抑制性4I％AC一2+2％YJB．1+2％WP—l+2％WPT-1能，结果如图1所示。从图1可以看出，清水的岩5l％发泡剂A