粒度级配对高密度钻井液性能的影响研究

流变性控制与维持是高密度钻井液施工的关键技术难题。通过分析粒度级配对高密度钻井液流变性的影响,确定出重晶石和铁矿粉的最佳粒度级配,依据Aflred分布方程考察了分布模数对重晶石和铁矿粉加重的高密度钻井液流变性的影响。试验结果表明,加重材料合理的粒度级配可显著改善高密度钻井液的流变性;当重晶石颗粒分布模数n=0.4,铁矿粉颗粒分布模数n=0.6时,加重的高密度钻井液的流变性较好,同时能保持较低的沉降密度差和高温高压滤失量。     

大斜度大位移井钻井液技术探讨

针对大斜度大位移井钻井实际情况,分别对井壁稳定、润滑防卡、井眼净化、油气层保护等钻井液关键技术和大斜度大位移井钻井液技术国内外研究现状进行深入分析,并对其发展方向及趋势进行了预测,旨在为大斜度大位移井钻井液体系研发和工艺技术集成提供指导。     

霍101井超高密度水泥浆固井技术应用

霍101井位于准噶尔盆地霍尔果斯背斜,完钻井深3250m,该井在三、四开段安集海河组及紫泥泉子组选用高密度油基钻井液体系,属于典型的高压油气井,实钻过程中钻井液密度达到2.55g/cm3,在高密度油基钻井液井筒中进行技术套管固井施工存在环空顶替效率低;隔离液对环空一、二界面清洗效果差;水基隔离液与高密度油基泥浆混浆流动性差;固井液和设备保温难;固井过程中裂缝漏失风险大等难点。为了确保固井顺利和良好的固井质量,在分析了相关难点基础上,优化了井身结构设计,采用"黏性推移"工艺配制了具有较高黏度和切力的黏性隔离液,并于室内对隔离液做了沉降稳定性及相容性试验,通过优选外加剂和加重材料配制了平均密度高达2.62g/cm3的超高密度水泥浆,首次在高密度油基钻井液环境下应用,通过现场施工,经测井评估,固井质量达到了优质。     

一种新型油基堵漏剂的室内研究

针对采用油基钻井液钻井过程中遇到的漏失问题,室内研制了一种新型油基堵漏剂。该堵漏剂在固化前具有良好的流动能力,安全可泵,在60~80℃情况下通过调整固化剂E-ACC和激活剂E-ACT的质量分数可以实现固化时间、温度、强度可调的特点,为施工安全提供了保障;同时该堵漏剂与油基钻井液相容性好,具有良好的抗侵污性;室内通过试验验证了新型油基堵漏剂加入桥堵材料对堵漏剂的性能没有影响,既克服了常规固化堵漏材料与油基钻井液配伍性差的问题,又结合了传统桥堵材料桥架堆积使堵漏浆停留在漏层有效封堵,更好地提高地层承压能力,具有广阔的应用前景。     

聚合盐钻井液体系在吉木萨尔地区的应用研究

阐述了准噶尔盆地吉木萨尔地区地层特点和聚合盐钻井液体系的作用机理，针对该地区地层不稳定、易缩径、垮塌和卡钻等问题，进行钻井液室内加重试验以及抗粘土侵、抗盐和钙侵试验，开展具有强抗污染能力的聚合盐钻井液体系的研究。室内研究表明，聚合盐钻井液具有较强的流变性、抗粘土侵和抗盐抗钙侵能力；现场应用表明，聚合盐钻井液显著减少了吉木萨尔地区的钻井复杂情况，降低了井径扩大率，提高时效，缩短了钻井周期，节约成本，井眼良好，表明聚合盐钻井液体系可以满足该地区钻井安全施工的需要。     

离子色谱法测定石灰石粉中碳酸钙含量

本文建立了一种快速评价钻井液用石灰石粉性能的方法。应用离子色谱仪(IC)测定石灰石粉中碳酸钙含量。该方法避免了传统滴定法的操作繁琐和终点判定要求高等的缺点,钙的检出限可达0.01mg/L。在实验条件下,在5.0²0.0mg/L范围内具有良好的线性关系(r=0.9998),加标回收率均在100%以上,相对标准偏差(RSD)为1.520.0mg/L范围内具有良好的线性关系(r=0.9998),加标回收率均在100%以上,相对标准偏差(RSD)为1.5².0%(n=6)。实验结果表明,应用离子色谱方法可以准确评价钻井液用石灰石粉性能。     

低温油基钻井液抗污染能力试验研究

主要探讨了低温油基钻井液在无机盐、地层钻屑、海水污染条件下的性能变化情况,分析了导致体系性能变差的原因,揭示了现场应用中可能影响钻井液稳定的一些因素,给出了有利于体系现场维护的一些合理建议。通过这些研究,说明该体系具有优良的稳定性和流变性,同时也为油基钻井液在水平井中的应用提供了较好的技术支撑。     

废弃水基聚合物钻井液物化处理试验研究

在分析废弃水基聚合物钻井液组成特性的基础上,对采用化学破胶,再进行混凝-活性炭吸附-膜处理的工艺进行了试验研究。使用聚电解质PE和阳离子聚丙烯酰胺CPA加量分别为1.5%和0.5%时,可有效破胶脱稳。加入HC-1混凝剂,加量为950mg/L进行混凝处理后,通过活性炭吸附和膜处理,最终处理液的CODCr由10365mg/L降到112.4mg/L,低于二级排放标准。     

胜坨油田小井眼钻井技术应用分析

2006年胜利油田开始进行小井眼钻井技术试验研究,2010年后开始扩大试验规模。经过胜坨地区13口井的试验总结,优选胜坨地区小井眼钻井的钻具组合,优化了小井眼的水力参数和钻井液体系（针对小井眼环空间隙小、易糊井壁的难题,结合该地区沙河街组易坍塌的特点,使用聚合物润滑防塌钻井液体系）,并通过分析小井眼钻井存在的技术难点及现场解决对策初步形成了一套适合胜利油区特别是胜坨地区的小井眼钻井技术。实践表明,该地区的机械钻速明显提高,钻井周期和建井周期大大缩短,个别井指标超该地区常规井（平均机械钻速达到18．39m／h,平均钻井周期10．69d）,为胜利油区同类井型提供了可借鉴的经验。     

重钻井液快速混配自动控制系统研制

在加重钻井液快速混配装置的基础上,研制了一套自动控制混浆系统,用以弥补人为目测调节浆体密度过程中因迟滞与误判造成的误差。该系统以PID经典控制为核心,采集混合后的加重钻井液密度和液位,与设定的目标密度与液位进行对比,根据趋势自动调节输入口下灰量阈值,以实现加重浆混配密度的自动调配。配备了该套混浆自动控制的装置经过现场工业的实际试测,所配制的浆体密度均匀,比例统一,混合程度高,粘稠度完全达到钻井加重工艺的需要。并且该自动控制装置工作持久稳定,控制精度高,响应即时,对密度变化的趋势判断准确,稳态误差小,抗干扰能力较强,无需人员值守,保证了作业的连续性。由于成本低廉,装配简易,其控制理论与数据在石油钻采,固井混浆中有着广泛的推行空间,可以衍生很多自动混配设备,该装置为石油行业中各种工况混配系统奠定了标准性基础。