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钻井液Dril lingFluids是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称钻井液又称做钻井泥浆Drilling Muds,或简称为泥浆Muds组成水、粘土、处理剂水基粘土以小颗粒状态2um分散在水中所形成的溶胶悬浮体主要功用清洗井底,携带和悬浮岩屑;保护井壁;冷却和润滑钻头及钻柱;平衡地层压力;协助破碎岩石;保护油气层API和I ADC分类法不分散钻井液-non-dispersed drilling fluids分散型钻井液-dispersed drilling fluids聚合物钻井液-polymer drillingfluids低固相钻井液-low solidsdrillingfluids饱和盐水泥浆-saturated saltwaterdrillingfluids钙处理钻井液-calcium-treated drillingfluids修井液,完井液-workover^completion fluids油基钻井液-oil-based drillingfluids气体类钻井液-gas-typed drillingfluids石油钻井工程标委会钻井液分委会综合分类法:不分散聚合物钻井液钾基钻井液,K+41800mg/L分散钻井液盐水钻井液饱和盐水泥浆钙处理钻井液修井液,完井液油基钻井液气体类钻井流体钻井液技术(江汉)
1.井壁稳定钻井液技术研发了多套聚合物防塌钻井液体系,尤其是2006年研发成功的水基成膜钻井液体系,成功解决了江汉盆地第三系水敏性地层及鄂西渝东侏罗系、三叠系硬脆性泥页岩垮塌问题2011年研发成功抗高温双保钻井液体系,将钻井液防塌性能与保护储层、保护环境等功能有机结合,解决了江汉水网地区深井钻探技术难题抗高温双环保钻井液是近年来研究开发的环保型钻井液之一,在环境保护、储层保护、抑制地层以及抗高温抗污染方面都有显著特点以甲酸钾为主处理剂,与无毒可降解改性天然聚合物处理剂复配形成新型抗高温双保型钻井液体系在SH9-XI3井、钟113井进行了现场运用,效果明显1)钻井液性能稳定,易维护;2)甲酸盐钻井液有效提高了化学处理剂的转变温度,提高了处理剂的抗温能力在井深3500米后,没有出现处理剂失效或高温减稠现象3)强抑制性使用甲酸钾体系后,井壁稳定,没有出现明显的剥蚀、掉快现象,砂样清楚,混杂度低4)流动性好,动塑比高钻井液在黏度60秒时,动塑比为
0.27,具有良好的携砂能力5)无污染甲酸钾钻井液使用的处理剂都是有机物无毒,无害,对环境无污染,对设备腐蚀小可回收,重复使用
2.复杂盐膏层钻井液技术江汉盆地潜四段盐膏层异常发育,深部巨厚盐层具有极强的蠕变特性,常常导致卡钻等多项钻井施工故障通过使用该钻井液技术和工程配套技术,成功钻探钟深1井(4800m)、新深I井(4826m)等重点探井
3.水平井钻井液技术近年来,江汉钻井公司先后运用该技术成功钻探了王平I井、建平I井、建27侧平I井(海相气井)、王西平1井(盐膏层深井)、汉平1井等130多口水平井
4.非常规油气水平井钻井液技术继钻成中石化第一口非常规页岩气水平井建页HF-1井,又在潭口区块钻探成功潜页平2井和潭HF3-1井两口页岩油水平井形成了油基钻井液、水基硅酸盐饱和盐水乳化钻井液两套钻井液体系,满足了非常规油气水平井的钻探油基钻井液技术建页HF-1井是中石化江汉油田在建南硬脆性泥页岩地层部署的第口浅层页岩气水平井该井二开
215.9nini(350m〜
1777.77m)井眼使用油基钻井液技术油基泥浆具有较好的流变性和良好的润滑性,同时保持了相对低的HTHP滤失量有效防止了硬脆性泥页岩地层垮塌和定向摩阻大、水平段长井壁失稳等复杂问题
5.深井超深井钻井液技术江汉钻井一公司在鄂西渝东元坝224井,兴隆
101、建深1井、牌深1井等井成功应用抗高温聚磺防塌钻井液体系、饱和盐水聚磺防塌钻井液体系,取得了较好的效果,该技术可满足7000m左右油气井钻探需要
6.调整井防漏堵漏工艺技术该技术解决了调整井因注采的不平衡,造成地层压力亏空,钻井作业中井漏发生频繁旦处理困难的技术难题,使堵漏一次成功率达80%以上,钻井复杂时间大幅度降低
7.特殊工艺井钻井液技术在大斜度井、多标定向井、小井眼钻井、套管开窗侧钻井等特殊工艺井钻探施工中,江汉钻井公司积累了丰富的经验,可根据地层特性及钻井工程设计要求,优化钻井液设计,优质、高效、经济地完成各类特殊工艺井钻井液现场技术服务工作
8.欠平衡钻井液技术江汉钻井公司研制开发了低密度盐水钻井液,并将其成功应用于多口欠平衡钻井施工
9.低压低渗油气藏储层保护技术该技术在江汉盆地、坪北、鄂西渝东等油气田应用取得艮好效果建平1井、建27侧平1井采用此项技术解堵后获高产天然气流PRD无固相钻井液PRD无固相钻井液体系是一种新型的快速弱凝胶钻井液,表观粘度低、低剪切速率粘度高,切力与时间无依赖性;对环境的适应能力较强;抗温、抗盐、抗剪切;即使在高温的情况下,也具有优异的悬浮性、润滑性和抑制性;失水小,易于清除,对储层的损害小运用效果在室内通过大量试验完成了该体系的配方优化及性能评价,并在SH6-P18井四开水平段施工中对该体系进行了现场试验该井红花套储层压力系数为
1.02~
1.04,在四开钻井及完井期间,PRD无固相钻井完井液的密度始终控制在
1.06g/cm3左右,保持着很小的井底正压差,对保护储层极为有利该体系无粘土相、固相含量很低,多数时间里固相含量控制在2%左右,最大限度地降低了固相颗粒对储层的损害该井在完井后,未采取酸化、压裂等措施,获得FI产12t的高产工业油流
10.低密度高矿化微泡膜钻井液技术研制开发了高矿化度微泡沫钻井液,在饱和盐水环境中可将密度控制在
1.10kg/L、在高钙环境中可将密度控制在
0.8g/cm\该技术在薛深I井、三星1井、王西平6井等井中应用取得良好效果
11.超高密度钻井液技术成功研制密度
2.30g/cm3以上的超高密度聚磺钻井液体系、聚磺饱和盐水钻井液体系,满足了江汉盆地高压盐水层及鄂西渝东高压气藏钻探要求应用该技术施工的高压钾盐井---岗钾1井密度达到
2.25g/cm3;高压气井---元坝224井井深7120m,完钻钻井液密度达
2.20~
2.30g/cm\元陆10井利用
2.40g/cm3超高密度堵漏钻井液钻达井深4976m
12.盐卤井、地热井钻井液技术江汉钻井利用特种钻井液技术,完成了盐层对接水平井黄盐平1井和黄盐平2井,及国内最深地热井一地热2井的钻探施工钻井液现场技术管理导管、表层施工一般使用正电胶体系,技术比较成熟,钻井队负责施工(特殊区块、重点井例外)注意事项熟悉区块地层特性(尤其是砾石发育情况,松滋、江陵、潭口......);做好泥浆材料、配浆水源、一开泵等准备;钻进中井口捞砂(砾石),砾石层控制钻速(破碎),切忌整漏;存在问题配浆水水质材料储备不足捞砂不到位携带不彻底,砾石层蹩漏砾石进入循环管汇(二开时堵水眼)二开施工内部一般上部淡水,下部盐水外部浅井二开加盐较多,深井体系稍复杂为提高钻井速度,常规淡水泥浆使用井段越来越短要求熟悉施工设计及邻井资料,了解重点工序及深度,与工程、定向、泥浆等(井队及后勤)沟通,协调生产组织重视各次开钻泥浆性能(二开淡水泥浆一般40-50S,盐水泥浆50s左右)泥浆处理剂使用抓大放小,专业人员处理,润滑剂、防塌剂及时使用固控设备使用泥浆性能优质、节约成本的保障合适的钻井参数优质的泥浆不等于优质的井眼做好大井眼中途电测准备(成功率50%),必要时钻头起出井口,清洗、通井易斜区块防斜打直(尤其深井、特殊工艺井),降低摩阻盐层钻井措施盐重结晶抑制剂,盐层蠕变,处理盐卡措施严格执行操作规程划眼、短(长)旅行、修整井眼、破坏岩屑床,控制起下钻速度,预防故障岌杂故障复杂处理及时向相关部门汇报;分次处理,不留后患;切忌蹩漏、蹩垮;大量补充泥浆要补充固相(土相)油层井段按设计调整泥浆性能,加入油保材料高度重视泥浆质量检测工•作采油院泥浆质量检测运行了较长时间,分公司领导非常重视,为此也投入了巨额资金,原来结算方式为分公司根据工作量直接拨款到采油院,现在方式改变,检测费先划入采油厂,采油院作为乙方为采油厂服务,根据采油厂确认的工作量结算采油厂召开专门会议,对工作流程、职责进行了规范,与原来运行比较,主要有以下变化检测时间原进油层后调整好性能再检测,现进入油层前1-2天或50-200米;通知方式原井队泥浆组长与采油院联系,现录井卡层“通知井队一处调一采油院;检测指标密度(主控)、滤失量(辅控)、粘度(参考),主控指标不达标停钻整改;辅控指标需说明原因,甲方裁决检测合格后,采油院代表甲方下达《钻开油气层钻井液检测验收合格证书》,作为交井验收依据处罚未检测或检测不合格钻开油气层每口井罚款2-5万(工程款1-5%),无合格证交不了井井队应按规定执行,专人陪同取样、测性能,发现问题及时汇报,干部在合格证或整改通知单签字,及时向技术部反馈检测结果注意由于页岩油的勘探,有些井上部地层荆河镇组也列入了目的层,致使性能检查与盐转化井深、盐水泥浆二开发生矛盾设计、技术管理要认真理解甲方设计,掌握好盐转化时间近期漂70-
5、习10-1两口井通知滞后完井阶段完钻前调整好钻井液性能,落实井眼准备措施预防测井阻卡固井前,泥按固井要求配制冲洗液、隔离液、后置液,确保固井质量完井泥浆、污水回收环保要求逐年提高,甲方投资不足,尤其是污水处理,解释用泥浆回收利用效益弥补既要有环保意识(清污分流过程控制),乂要有整体观念(指挥协调降低成本)完井时普通井粘度控制在80s左右,避免固井前稀释;水平井等尽可能控制较低粘度,减少稀释量,不得混入污水,以利于再次使用(内部定额泥浆回收费用高于污水)搞好组织、协调、配合工作使用-开泵装、卸泥浆,配好相应管线,保障井场畅通40(X)m以上钻机搬家前污水回收完,32钻机搬家前尽可能回收泥浆站安排完井浆处理、再利用井位;外单位拉泥浆必须给预算中心汇报。