玛北1井四开抗高钙盐水侵钻井液技术

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1、学兔兔www.xuetutu.com第30卷第6期钻井液与完井液、厂ol_30No．62013年l1月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDNOV．2013【经验交流】玛北1井四开抗高钙盐水侵钻井液技术王杰东，杨立，郑宁，范落成，王华，陈亮(中国石化华东石油工程有限公司六普钻井分公司，江苏镇江)王杰东等．玛北1井四开抗高钙盐水侵钻井液技术[J]．钻井液与完井液，2013，30(6)：88—90．摘要玛北l井四开盐问钻遇高钙盐水持续侵入，钻井液的流变稳定性丧失。经过室内模拟井浆实验，转化欠饱和NaC1一KCI盐水聚磺体系为高硫酸根盐水聚磺体系，降低并抑制钻井液

2、中游离钙离子的浓度，使用海泡石抗盐土和聚阴离子纤维素等处理剂增强体系的悬浮稳定性和胶体稳定性，经过在玛北l井四开现场的应用，很大程度上改善了钻井液雄系的各项性能，顺利完成了四开的钻井施工任务。关键词钻井液；抗高钙；高硫酸根；海泡石；现场应用；玛北1井中图分类号：TE254．3文献标识码：A文章编号：1001—5620(2013)06．0088．03玛北1井是中国石化部署在塔里木盆地沙漠腹存在盐水侵，每趟钻溢流盐水量为3～5lIl3，井底地的一口重点探井，该井四开5752～5995m为返出的钻井液污染严重；关井后，压力缓慢上升，上盐膏层，5995～6059m为灰岩，期间发育高表明

3、盐水侵人井筒方式为高压低渗。②盐下白云岩钙盐水层，6059～6129m为下盐膏层，6129～裂隙漏失层与上部高钙盐水层、高压盐膏层在同裸6255．99m为白云岩，为漏失层。该开次首先采用眼揭开，存在“漏”、“涌”同裸眼的困难局面，盐下频高密度欠饱和盐水聚磺钻井液体系，在钻进过程中繁钻遇失遗f生漏失，加剧了高钙盐水的污染。③玛北发生严重高钙盐水污染，特别是在钻遇盐下漏层时，1井井底返出钻井液滤液中钙离子最高达到26000污染更为明显，流变性逐渐变差，造成泵压升高，mg／L，污染初期钻井液固化，钻井液近乎全失水。开泵困难甚至开不了泵[i-7]o根据资料调研和室内实验，将钻井液转换为

4、高硫酸根盐水钻井液体系，将2抗高钙盐水侵钻井液配方的确定游离钙离子浓度控制在一定范围，并加人海泡石加钙污染主要机理：钻井液属于黏土适度分散的抗盐土和聚阴离子纤维素等处理剂，抑制了钙离子胶体一悬浮体分散体系，钙侵对钻井液l生能的影响主对钻井液的污染，保证了玛北l井四开顺利完成。要是通过压缩黏土颗粒表面的扩散双电层和水化膜从而影响黏土的分散度，该过程不完全可逆。针对1抗高钙盐水侵钻井液难点分析玛北1井持续高钙盐水侵问题，经过查找国内外资料，采用硫酸钠盐水体系控制，利用硫酸钙微溶原理，普通钻井液钙离子含量一般为O～1500mg／L，控制钙离子在—定范围内，同时配合烧碱、纯碱控制适度的

5、钙离子有利于控制钻井液体系的稳定性，但体系的稳定性；同时还要优选抗钙处理剂以优化钻井钙离子含量大于5000mg／L，常规钻井液体系就会、液l生能。失去钻井液正常的流变性和胶体稳定性。玛北1井四开高钙盐水侵主要有以下特点。①盐水侵持续不2．1硫酸钠断，四开盐膏层钻进时钻井液密度为1．95g／cm，发如表1所示，随着硫酸钠的加入，钻井液中的生盐水侵后钻井液密度最高升至2．00g／cm，井底仍钙离子浓度逐步降低，钻井液的性能指标趋好，确第一作者简介：王杰东，工程师，2005年毕业于西南石油大学应用化学专业，现在从事钻井液研究与现场应用工作。地址江苏省镇江市丁卯桥路211号六普钻井液技

6、术服务公司；邮政编码212009；电话15899027867；E-mail：927950471@qq．tom。学兔兔www.xuetutu.com第30卷第6期王杰东等：玛北1井四开抗高钙盐水侵钻井液技术89定硫酸钠加量为10％。表3聚阴离子纤维素对高硫酸根饱和盐水的降滤失效果表1不同硫酸钠加量对井浆性能的影响(120℃、16h)注：钻井液配方为钙侵井浆+10％Na2SO4+2％海泡石。综上所述，确定处理高钙盐水层钻井液配方如下，其抗CaC1，污染性能见表4。2．2海泡石井浆+10％Na2SO+2％海泡石+2％PAC．L、厂+适高钙侵污染后，钻井液静置分层，稳定性较差。量磺化抗

7、高温材料因此评价高钙污染条件下海泡石钻井液的稳定性。1)海泡石对钻井液悬浮稳定性的影响。如图1表4加入6％的20％CaC1水溶液污染实验所示，加人海泡石后，钻井液的沉降稳定性增强。CaC12／实验Py

8、YPJGel

9、％条件6。o／3o02。o／ooll1Pa．sPaPa／Pa0120、16h90／5036／268／74054／86120℃、16h102／5738／2910／94564／8．5注：CaC1水溶液的浓度为20％。由此可知，经过处理的现场钻井液抗温抗钙能初始样静置48h后力明显提高