生物聚醇盐钻井液体系的研究与应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com第31卷第5期钻井液与完井液Vo1．31NO．52014年9月DRILLINGFLUID＆COMPLET10NFLUIDSept．2014doi：10．3969~．issn．1001-5620．2014．05．002生物聚醇盐钻井液体系的研究与应用徐厚英，吴军康，孙睿，解宇宁(辽河油田公司钻采工艺研究院，辽宁盘锦)徐厚英等．生物聚醇盐钻井液体系的研究与应用[J]．钻井液与完井液，2014，31(5)：6-9．摘要辽河油田坳陷西部凹陷南部沙三段含有丰富的油气资源，但储层属于低孔特低渗致密砂岩油气藏

2、，同时该层也是钻井事故易发井段。经过综合分析，优选出一种生物聚醇盐钻井液体系，并进行了室内实验研究。生物聚醇盐取自工业废料，由淀粉多元醇的重成分经过改性而成，主要成分是聚合多元醇和(聚)乳酸钠等，具有强吸附、强抑制的特点，有利于井壁的长期稳定，还具有较好的润滑性能、一定的黏度和密度，其单剂密度可以达到1．38g／cm，抗温达160℃，其加量为40％～50％时体系中膨润土含量只有常规钻井液的10％～35％，可以用于配制低固相或无固相钻井液。通过实验评价，生物聚醇盐钻井液的岩心90min吸水量为4．77g，渗透率恢复值在84．9％以上

3、，并表现出很好的抗污染性能。在雷1l块雷27—6井和双602南块双233井的三开沙三段进行了现场试验，顺利完井并有很好的油气显示，表明该钻井液有效地解决了辽河油田致密砂岩储层损害、井壁不稳定的问题。关键词钻井完井液；防止地层损害；致密砂岩；生物聚醇盐；井壁稳定；抑制性中图分类号：TE254．3文献标识码：A文章编号：1001．5620(2014)05．0006．04在油气井钻探过程中，低渗透致密储层的损害普区储层以细砂岩、粉细砂岩和粉砂质泥岩为主，而且遍存在，有时甚至相当严重，从而极大地制约了致密黏土矿物含量相对较高，其中最高值超

4、过30％，储砂岩油气勘探开发技术水平的提高，同时也容易发生层敏感性偏强且易发生水锁损害。前期在钻井过程中井壁失稳等井下安全事故It-3]o辽河油田坳陷西部凹沙三段井壁不稳定引起井壁坍塌，造成严重划眼，使陷南部沙三段含有丰富的油气资源，但该储层属于低井径扩大，并引发卡钻、电测遇阻等问题。孔特低渗致密砂岩油气藏，同时该层也是钻井事故易该区使用的钻井完井液体系没有针对致密砂岩储发井段。针对该区地层复杂的特点，为进一步提高钻层特点采取有效的储层保护技术和井壁稳定技术，普井液体系在保护油气层、确保井下安全等方面的性能，遍存在高密度、高黏度特

5、点，且抗温、抗盐、抗污染、经过综合分析，优选出一种对致密砂岩储层有强抑制储层保护能力差，不能很好地抑制地层黏土的膨胀和和低污染特性的生物聚醇盐钻井液体系，并在雷1l分散，而且润滑性和失水性能不理想，这也是辽河油块雷27．6井和双602南块双233井进行了现场试验。田深井勘探开发要亟待解决的一大难题。针对钻井过程中易发生井下事故及储层污染等问题，要求钻井完1地质特点及钻井难点分析井液必须具有较好的防塌、防卡能力，可以满足“低伤害”的要求，且达到160的抗高温能力。因此研辽河油田致密砂岩油气藏主要分布在西部凹陷南制出了一种商眭能生物聚

6、醇盐钻井液体系。部沙三段(Es)，包括双台子、清水一鸳鸯沟构造。沙三段储层埋深较深，一般在3800~4800m之间，2生物聚醇盐的作用机理[4-11]甚至更深，储层平均孑L隙度小于10％，平均渗透率小于lX10。gm，储层孑L喉细小，渗流能力极低，生物聚醇盐(LRID)是淀粉多元醇的重成分经储层返排能力差，为典型的低孔特低渗砂岩储层。该过改性形成的高性能水基钻井液页岩抑制剂，其主要基金项目：中国国土资源部矿产资源节约与综合利用示范工程“辽河坳陷致密砂岩油气经济有效勘探开发”(2011161o第一作者简介：徐厚英，毕业于中国石油大学

7、(华东)油气井工程专业，现主要从事钻井液完井液体系开发、油气层保护等方面的研究。地址：辽宁盘锦市惠宾街91号；邮政编码124010；电话18704242022；E-mail：32480269l@qq．corn。学兔兔www.xuetutu.com第31卷第5期徐厚英等：生物聚醇盐钻井液体系的研究与应用7成分是聚合多元醇和(聚)乳酸钠等。当温度低于浊溶液中岩屑相对完整，几乎没有变化，可见LRID在点时，聚合多元醇处于溶解状态，而温度高于浊点时，泥页岩上的吸附非常牢固，具有强吸附、强抑制的特会从溶液中析出乳状液滴，一部分乳状液滴在井内

8、压点，有利于钻井过程中的井壁稳定。差作用下挤入井壁孔隙或裂缝起到封堵作用，能有效表1生物聚醇盐(LRID)与其他几种抑制剂抑制性的对比阻止黏土吸收水分的趋势和外来颗粒侵入油气层，不但稳定了井壁，而且降低因为孔喉堵塞而导致的油气抑制剂岩屑回收率层损害