大位移井钻井液关键技术问题

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1、学兔兔www.xuetutu.com第29卷第2期钻井液与完井液V_ol_29No．22012年3月DRlLLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDMat．2012【专论】大位移井钻井液关键技术问题谢彬强，邱正松，黄维安，沈忠厚(中国石油大学(华东)石油工程学院，山东青岛)谢彬强等．大位移井钻井液关键技术问题[J]．钻井液与完井液，2012，29(2)：76．82．摘要目前大位移井已成为开发边际油田的最有效手段之一，其中的钻井液技术关系到大位移井的成败。从降低摩阻和扭矩、保持井眼清洁、维持井壁稳定3个方面总结分析了大位移井钻井液的关键技术问题，并提出了相应的解决措施，同时综述了近

2、年来国内外在大位移井钻井液关键技术方面取得的研究进展，最后预测了大位移井钻井液技术在未来一段时期的发展趋势。关键词大位移井；钻井液；井眼稳定；井眼净化；摩阻；扭矩；综述中图分类号：TE254-3文献标识码：A文章编号：1001．5620(2012)02—0076．07大位移井具有能大范围地控制含油面积、提高世界上70％以上大位移井钻井作业是由油基／合成油气采收率、降低油田开发成本等优点，具有显著基钻井液钻成的，并且所有水平位移在5000m以的经济、社会效益，所以大位移井已成为目前开发上的大位移井均是用油基／合成基钻井液钻成的1。边际油田的最有效手段之一。大位移井钻井液技术但是传统的油基钻井

3、液以原油或柴油为基础油，不作为影响大位移井成败的关键因素，是大位移钻井能满足环保毒性指标的要求，且成本较高。目前技术的核心部分，其关键技术集中在降低摩阻和扭国内外一些专业化公司研发了低毒(或无毒)油基矩、保持井眼清洁、维持井壁稳定和随钻防漏堵漏钻井液，使用的基础油是精炼油(或称白油)，如等4个方面。针对这4大关键问题，进行了总结分析，EXXOM公司生产的ESCAIO110号矿物油。并形并提出了相应的解决措施。成了如Vert．oil、Oil．Faze等体系[2】。在水平位移为8220m、最大井斜角为79。的西江2—3．A14大位移1降低摩阻和扭矩技术井选用了Versa—Clean低毒性油基钻

4、井液，该体系表现出了润滑性好，对泥岩抑制性强，滤失量低，管柱的摩阻扭矩问题是大位移井技术的核心问在低剪切速率下具有较高黏度等特点，确保了该井题之一，它决定水平位移的最大延伸，而提高钻井钻井作业的成功pJ。液的润滑性是降低井下摩阻的主要手段之一。可以为了彻底解决油基钻井液对环境污染问题且保通过以下几种方法，达到降低摩阻和扭矩的目的。留其优良特性，20世纪90年代国外石油公司开发1．1合理选择钻井液体系出了合成基钻井液，其性能比油基钻井液更好，具适合于大位移井作业的钻井液有油基钻井液、体表现在泥饼摩擦系数更低，润滑性能良好，能更合成基钻井液和水基钻井液，在实际钻井过程中要好地解决大位移井摩阻和

5、扭矩问题。目前合成基根据具体的情况采用不同类型钻井液。钻井液的基液主要有酯基、醚基、线型0[．烯烃等，为了降低摩阻和扭矩，超长大位移井一般都采其中以酯、醚和聚6c一烯烃为代表的称为第一代产品，用润滑性能良好的油基和合成基钻井液。近10年来，以线型．烯烃(LAO)与异构烯烃(10)等为代表的基金项目：十二五国家科技重大专项《复杂地质条件下深井钻井液与高温高压固井技术研究》(2011ZX05021．004o第一作者简介：谢彬强，在读博士研究生，1981年生，主要从事油气井工作液方面的研究。地址：山东省青岛市经济技术开发区长江西路66号；邮政编码266555；电话13854601162；E-ma

6、il：xiebinqiang1981@163．corn。学兔兔www.xuetutu.com第29卷第2期谢彬强等：大位移井钻井液关键技术问题77称为第二代产品，第二代合成基钻井液的综合性能有效地降低2者之间的摩擦系数[1”。优于第一代合成基钻井液，特别是LAO和IO钻哈里伯顿公司的Cameron[1]通过研究得出，井液是目前较为理想的合成基体系，但使用成本较水基钻井液经过一些特殊润滑剂的处理后，其润滑高]。近几年来，StatOord油田使用合成基钻井液性可以达到接近油基钻井液的水平。目前，研制高成功钻探了C10井、C03井、C02井等，其中C02效润滑剂已成为国内外提高水基钻井液润滑性能

7、的井打破了该地区的大位移钻井记录，水平位移达主要措施。例如，哈里伯顿公司成功研制应用的7290m，并且大部分井段是在70。～84。的井斜角cocktail特殊润滑剂，在阿拉斯加地区大位移井作下钻成的J。业中，其降低扭矩程度达50％～60％，使摩擦系数由于对环保要求的提高，以及低钻井成本和现从0．28～0．38降至0．12～0．20，有效地降低了边界场易处理的需求，使在地质条件不十分复杂的前提摩擦，且有利于环境保护，从而降