正电钾盐钻井液的应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com第26卷第1期钻井液与完井液Vo1．26NO．12009年1月DRILLINGFLUID＆COMPLETIONFLUIDJan．2009文章编号：1001—5620(2009)01—0026—03正电钾盐钻井液的应用张献丰边继组(中原石油勘探局钻井四公司，河南濮阳)摘要为了解决中原油田文南区块及河岸地区的沙二、沙三水敏性地层坍塌严重的问题，对正电性处理剂及KC1进行了评价研究，发现正电钻井液与钾盐钻井液具有良好的协同作用，可以很好地配伍而成为正电钾盐钻井液。现场应用表明，

2、该体系的抑制防塌效果优于单纯的钾盐钻井液，井径扩大率明显降低，井眼规则；同时具有、良好的抗盐抗钙及抗高温性能，渗透率恢复值较高，表皮系数较低，具有良好的油气层保护效果。关键词正电钾盐钻井液；乳化石蜡；正电性处理剂；抑制性；抗盐；抗钙；井眼稳定中图分类号：TE254．3文献标识码：A中原油田勘探开发30多年来，由于大量的采2)与钻井液的配伍性及润滑性实验。试验井浆油、注水和地层压裂施工等，造成原本复杂的地质构的密度为1．50g／cm。，pH值为8．5，固相含量为造(断块多、盐膏层发育、压力系数高及地温梯度高2

3、1，膨润土含量为39g／L。乳化石蜡RHJ一1对井等)出现了地层压力系统紊乱，预测压力系数不准浆性能及润滑性能的影响见表1。由表1可以看确，同一井段存在多套压力系数，影响到井身结构、出，井浆中加入0．5～2．0RHJ一1后，其流变性钻井液密度等设计不合理，增加了钻井施工的难度，能几乎没有变化，滤失量有较小的降低，而且泥饼摩特别是中原油田文南区块及河岸地区的沙河街组的阻系数有所降低，润滑性能有所提高。沙二和沙三段水敏性地层坍塌严重，给钻井施工带表1乳化石蜡对钻井液性能及润滑性能的影响来了较大的困难，甚至影响油

4、井的使用寿命。因此R_1PFL研制出了新型的正电钾盐钻井液，应用结果表明，该甲／。KfmPa·SPamLS‘钻井液具有较强的抗温稳定性及抗盐、抗钙能力；具有较强的页岩抑制性，能有效地防止井壁坍塌、掉块030．511．03．4405／40．08等井壁失稳现象的发生；满足了钻井施工要求。0．530．010．53．2455／41．030．0lO．03．2455141室内研究2．029．512．02．8505／40．061．1乳化石蜡RHJ-I的评价注：高速(6000r／min)搅拌2Omin后测量性能；t为中1)

5、页岩回收率实验。将页岩粉碎以后，取粒径压失水试验中失水流出的时间。为0．90～2．00mm的岩屑分别加入0．5RHJ-1、1．2正电性处理剂与现场应用处理剂配伍性实验0．5KC1、1RHJ一1、0．5RHJ一1+0．5NaCl、19／6RHJ-1+0．5NaC1、0．5RHJ一1+0．5oAKC1、RHJ一1、高分子乳液强力抑制剂DS-301、高效1RHJ-1+0．5KC1的溶液中，在7O℃下热滚16硅醇抑制剂DS-302与文138—29井井浆及其配套处h后，测得页岩回收率分别为38、43、87、理剂性能的

6、配伍性实验见表2、表3。由此可以看859／6、90％、959／5和999／6。由此可以看出，乳化石蜡出，井浆中加入0．29／6DS-301后，其塑性黏度和动对页岩具有抑制分散的能力，与KC1配合使用后抑切力略有上升的趋势，DS-302、RHJ一1的加入对钻井液的性能基本没有影响，滤失量均略有降低，其他制分散能力更强。第一作者简介：张献丰，高级工程师，现任中原石油勘探局钻井四公司首席专家。地址：河南省濮阳市清丰县中原石油勘探局钻井四公司；邮政编码457321；电话(0393)4834372；E～mail：zs

7、hzxf@163．corn。学兔兔www.xuetutu.com第26卷第1期张献丰等：正电钾盐钻井液的应用27性能变化较小；钾盐钻井液中加入DS-302、RHJ一14钠膨润土+0．2KPAM+1．OPAC一142后，其流变性能没有变化。表3中钻井液配方如下。+1．0％Js-1+1．0SMC+1．OPSP+7％KCl+1500mL井浆+0．59／6PAC一142+0．30．5CMC—LV+0．4NaOHHPAS一16O+0．5％CMC—LV+7％KCl+0．4表4黏土在不同样品中的膨胀高度随时间的变化NaO

8、H21+1．09／6DS一302+2．0RHJ一132+2．0％聚丙烯树脂SPG一1+2．0正电络合物降滤失剂SPG一2表2正电性处理剂对井浆性能的影响实验2．2抗盐抗钙污染能力按照正电钾盐钻井液的基本配方配制好钻井液并养护24h，然后进行抗盐抗钙污染实验，结果见表5。由此可以看出，随着NaC1的不断加入，钻井液的滤失量先增大后又减小，塑性黏度基本不变，动切力先增大后降低，动塑比基本不变，表明该钻井液具有很强的抗