延平1水平井煤层气绒囊钻井液实践

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1、学兔兔www.xuetutu.com第3。卷第4期0ILANDGASFIELDDEVELOPMENT油号田开发lI39延平1水平井煤层气绒囊钻井液实践匡立新郑垣袁明进胡江浜1冲国石油化工股份有限公司华东分公司，江苏镇江2120002．北京力会澜博能源技术有限公司，北京102200摘要：延平1井是鄂尔多斯盆地东缘延川南区块东部平台区的第一口煤层气水平排采井，目的层为山西组2#煤层。一开采用膨润土钻井液，完钻井深140m，下入q~244．5mm套管139m；二开采用聚合物钻井液，完钻井深1031m，下入qb177．8mm套管

2、1030m；三开采用绒囊钻井液以提高机械钻速、稳定井壁。煤层气绒囊钻井液由成核剂、成膜剂、囊层剂、绒毛剂等专用处理剂组成，添加KC1提高抑制性。钻井液密度1．05～1．11g／cm。，切力2．5～8Pa，动塑比0．35-0．85Pa／mPa·S。10d完成设计井深1729．59m，完钻井深1732m，顺利下入l14_31Tim筛管至井深1725．4m。三开段平均机械钻速5．09m／h，72h不循环井壁稳定，不影响井下信号传输，一次性与延平1一V井对接成功。完钻后通井划眼2次，后对储层段静置破胶48h后，用清水顶替破胶液，

3、破胶液粘度接近清水。关键词：绒囊钻井液；煤层气；水平井；应用文献标识码：A文章编号：1006—5539(2012)04—0039—041绒囊钻井液组分及作用机理带，自脱壳解除堵塞长效保护储层等特点。研究可循环泡沫钻井液和微泡钻井液发现，绒囊结构由内向外依次由气核、表面张力降低膜、仿照生物细胞结构研发的绒囊钻井液，比可循环泡沫高粘水层、高粘水层固定膜、水溶性改善膜、聚合物高钻井液和微泡钻井液防漏堵漏能力更强，还具有提高分子和表面活性剂浓度过渡层等“一核二层三膜”组机械钻速和稳定井壁等功能。绒囊钻井液主要由成核成。球形绒囊的

4、中心包裹着气体，作为绒囊的核，称为剂、成膜剂、囊层剂、绒毛剂等专用处理剂配制而成]。气核；在气核外壁吸附着一层表面活性剂，可以降低气绒囊钻井液以水(或盐水或固相颗粒水或油)为连液界面张力，使气核汇集能量，称为气液表面张力降低续相，通过表面活性剂、聚合物处理剂的物理、化学作膜；在气核外聚集着一个水层，是由于气液表面张力降用，自然产生的粒径15～150m、壁厚3～10m的绒低膜上的表面活性剂亲水端的水化作用以及亲水端间囊为分散相，形成稳定的气(或液)液固分散体系。除的缔合作用形成的，粘度远远高于连续相，称为高粘水了密度0．8

5、5-1．50g／em可调外，还具有自匹配漏失通层；高粘水层外表面在极性作用下吸附表面活性剂，：形道高效防治漏失的功能，强剪切稀释性有效悬浮携成维持高粘水层高粘状态的表面活性剂膜，称为高粘收稿日期：2012-03-21基金项目：国家创新基金项目“油气井承压能力研究”资助(10Z122)作者简介：匡立新(1966一)，男，江苏江都人，高级工程师，博士，主要从事石油钻井管理工作。学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.coml第30卷第4oOIILANDGASFIELDDEVELOPMENT油与号田开

6、发I4叶1l岩的上、下部往往存在炭质泥岩或泥质含量很高的劣3．2利用绒囊密度性应对地层漏失质煤屑，吸水性强；在水平井段钻进时，井眼煤系由于煤层气开采过程中，地层压力不足，地层压力系数受上覆压力以及大于支撑力的重力，煤岩失去力学稳降低，常规钻井液体系开采过程容易造成过平衡。绒囊定性，井壁容易失稳、坍塌。钻井液密度调节范围广(可在0．85-1．5g,'cm间任意调2．4JIll煤层水平井井眼不规则节)、体系性能稳定。通过改变钻井液体系中囊泡比为降低对接未成功后侧钻的难度，定向过程中在例，有效平衡漏失地层压力，减小压漏地层的可

7、能；对水平段增设两个台阶，在平滑的井眼轨迹中多了2个于漏失地层，绒囊钻井液在进入漏失通道时，低剪切凹点，凹点的存在会增快岩屑床的形成。凹点不仅会速率下的高粘度特性使得高分子聚合物在井壁形成增加施工过程中起下钻、划眼、下筛管的难度，而且会薄粘膜，增加流体进入地层的阻力，提高地层的承压增加钻柱与井壁的接触面积，增大摩阻刚。能力，保证施工顺利进行。2．5泥浆处理困难3．3利用绒囊多种高分子特性提高钻井液性能现场储备钻井液的泥浆罐少且容量小，但土池容绒囊钻井液由于自身结构的特殊性，加入成核量可达180Ill_，钻井液材料消耗量随

8、之增大。若施工剂、成膜剂经过循环后，提高了囊泡含量，增加动塑过程中长时间停工或遭遇恶劣天气，钻井液的性能会比，有效改善携岩能力，保证井眼清洁n；加入囊层受到破坏；由于对地下情况预测不准确，钻井过程可剂、绒毛剂，保证囊泡的稳定性，在地层温度和压力的能会钻遇恶性漏失及坍塌掉块地层，当井下情况复共同作用下，改变囊泡体积，增