第22卷第7期
2008年7月
化工时刊
ChemicalIndustryTmies
Vo.l22,No.7
Ju.l7.2008
化 工 纵 横
Comments&ReviewsinC..I
关于储层保护的钻井液技术
黄珠珠 蒲晓林 董学成
(西南石油大学石油工程学院,四川成都610500)
摘 要 油气层保护技术是一项系统工程,保护储层首先要正确选择钻井液体系。着重从钻井液方面对储层保护技术做一综述,系统介绍保护油层钻井液体系,主要有:正电胶钻井液体系(MMH)、无侵入钻井液体系、甲基葡萄糖甙钻井液体系(MEG)、硅酸盐钻井液体系、聚合醇(PEM)钻井液体系、甲酸盐钻井液体系、全油基钻井液体系、合成基钻井液体系。
关键词 钻井液 储层保护 地层损害 井眼稳定
TechnologyofDrillingFluidsforFormationProtection
HuangZhuzhu PuXiaolin DongXuecheng
(SouthwestPetroleumUniversity,SichuanChengdu610500)
Abstract Thecurrentstatusandfuturedevelopmenttrendsofvariousdrillingfluidsusedforformationprotec tionandenvironmentalcontrolweresystematicallyintroduced.ThesefluidsincludedMMHmud,non-invasiondrill
ingfluids,MEGmud,silicatebaseddrillingfluids,polyethyleneglycoldrillingfluids,formatedrillingfluids,Oil-basedandsyntheticdrillingfluids.
Keywords drillingfluid formationprotection formationdamage holestability
近年来,国内外均高度重视油气层保护技术的发展和领域的拓宽。对于特殊工艺井而言,由于其地质条件的复杂性和井眼轨迹的特殊性,储层受污染程度往往更大。此时,储层损害对油气井产能和原油采收率也将会造成更大的影响。钻井液作为接触地层的第一层液体,在研究储层保护方面更是受到相当的重视,为了尽可能地防止近井壁带的油气层受到不应有的损害,以下系统介绍了用保护储层的钻完井液体系。
为正电胶钻井完井液。是20世纪80年代后期成功开发的新型钻井液处理剂,该体系的主要优点有:具有很强的携岩能力和抑制性(是KCl的10倍);具有独特的流变性,有利于井壁稳定;有良好的抗温及抗污染能力;对储层有保护作用。目前这种钻井完井液体系已成为钻各类水平井、大位移井的重要手段。从1991年开始到现在,正电胶钻井完井液已在我国大部分油气田浅井、深井、超深井、直井、斜井、大位移井、水平井各种类型几1000口井的钻井完井中使用,成本不高,且有良好的效果。
通过大量研究工作和现场应用
[1]
,正电胶
混和金属层状氢氧化物(MMH)钻井完井液又称
(MMH)钻井完井液具有的很强的抑制钻屑分散和稳
收稿日期:2008-04-01
作者简介:黄珠珠(1983~),女,硕士生;蒲晓林(1957~),男,教授,博导,从事钻井液研究
化工时刊 2008 Vol 22,No.7 化工纵横 Comments&ReviewsinC I
定井壁的能力,对其机理的研究初步认为有: 滞流层 机理, 胶粒吸附膜稳定地层活度 机理和 束缚自由水 机理。
[2]
和地层内水的运移达到平衡,从而可有效阻止页岩的水化膨胀,保持井壁稳定。
在美国的墨西哥湾强水敏页岩地层进行了甲基葡萄糖甙现场应用并获得了成功,在1995年的IADC/SPE钻井会议上正式报导了现场应用情况,从此该钻井液体系在国外得到了广泛的应用,大量用于水平井和大位移井钻井。
在国内,MEG钻井液体系在吐哈油田4口小井眼开窗侧钻井进行了成功应用。结果表明,该体系润滑性强,突破了吐哈油田采用混原油提高钻井液润滑性的常规方式。使用该钻井液体系后,吐哈油田每年可节约原油1000余,t同时该体系无环境污染,较好地满足了吐鲁番风景区对环境保护的要求。
超低渗透钻井液技术能限制钻井液侵入和钻井液产生的压力侵入,有利于提高井壁强度、保持地层岩石的完整性、减少机械性不稳定地层的许多问题(如:压差卡钻、井漏等)以及减少地层伤害、提高油气井产能。而且,超低渗透钻井液能生物降解,对环境无害,能用于水基、油基和合成基钻井液中。
超低渗透钻井液主要工作原理为:利用特殊的聚合物处理剂在井壁岩石表面浓集形成胶束,依靠聚合物胶束或胶粒界面吸力及其可变形性,封堵岩石表面较大直径范围的孔喉,并在井壁岩石表面形成致密的超低渗透封堵膜,有效封堵不同渗透性地层和微裂缝泥页岩地层,在井壁的外围形成保护层,使钻井液及其滤液完全隔离,不会渗透到地层中,从而实现近零滤失钻井。
超低渗透钻井液滤失量接近于零,具有封堵作用,抑制性强,能有效保护油气层
[3、4]
硅酸盐结构近似于砂岩的无机物,无毒性,对自然环境的影响很小;没有荧光,在任何条件下都不会分解出低分子烃类,不干扰荧光录井及气测录井;自身含有粒度分布广与地层矿物亲和力强的粒子,且尺寸分布宽,通过吸附扩散等途径可堵塞井壁裂缝、孔洞,从而可抑制泥页岩膨胀和分散。
硅酸盐钻井完井液能够稳定各种复杂地层,具有类似于油基钻井液的优良抑制稳定性能,但也须通过聚合醇和低价无机盐的复配等来强化其整体性能。普遍使用的硅酸钠产品溶液模数为2.1,固相质量分数为4200,密度为1.5kg/L。典型的硅酸盐钻井完井液的pH值控制在11.8~12.3之间。
有关人员做了大量的保护油气层试验
[7~12]
。国内对该技
术已开始进行研究,但目前还没有形成相应的产品。胜利油田引进国外成膜剂在3口井进行了试验。其中盐100-1井、盐100-2井钻井井段约1700m,原来地层坍塌很严重,加人国外成膜处理剂后,起下钻、电测、下套管均很顺利,而且井径规则,固井质量合格。
,证
实硅酸盐钻井完井液对岩心的损害主要发生在岩心的开端5mm处,对采油产量的影响可略而不计。体系整体成本不高,具有保护油气层和环保的优点,应大力推广应用。
MEG是近年来利用半透膜机理优选出的优质添加剂,是聚糖类高分子物质的单体衍生物,为环式单体,包括 -甲基葡萄糖苷和 -甲基葡萄糖甙苷
[5、6]
两种对应异体,含有强亲水的4个羟基基团,
同时含有弱亲油性的甲氧基基团,属弱性表面活性物质。这些亲水的羟基可以吸附在井壁岩石和钻屑上,如果在钻井液中加入足量的MEG,则在井壁上可形成一层类似油包水泥浆的吸附膜,这个膜可以把页岩中的水和钻井液中的水隔开,使钻井液具有较强的页岩抑制性和润滑性。由于形成的半透膜可以使泥浆
聚合醇大多是聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇/丙二醇共聚物、聚丙三醇等,是淡黄色透明液体状的非离子型表面活性剂,无毒无味,无腐蚀性,可溶于水,有浊点特性。在水基钻井液中加入聚合醇配制成的钻井液体系称为聚合醇钻井液(PEM)。PEM浆主
黄珠珠等 关于储层保护的钻井液技术 2008 Vol 22,No.7 要由PF-JLX(水基润滑剂)和PF-WLD(防塌剂)组成,在浊点温度以上时,PF-JLX中的JLX分子从水中分离,吸附在钻具、套管、岩石和滤饼表面,增加其润滑性,还可以进人泥页岩裂缝地层,起到封堵作用,有利于环保。
国外自20世纪80年代开始室内研究,20世纪90年代初投入应用。在我国,江汉石油学院于20世纪90年代初开始研究,开发出聚合醇产品和聚合醇钻井液体系,1995年首先在渤海油田得到广泛应用,继之在南海、辽河、江苏、中原、新疆、大庆等油田得到推广应用,均取得了良好的效果。
化工时刊
油基钻井液优点为:剪切稀释性能良好;不形成乳状液,乳化稳定性好;携屑能力强,井眼清洁;化学剂成本低;密度可保持在0.8kg/L左右,可提高钻速;有良好的润滑性;保护油气层;使用低毒矿物油原料 无芳香烃或低含芳香烃,无毒或低毒 ,保护环境;不存在水相,无活度问题;维护处理简单。
目前使用较多的油基钻井液是油包水乳化钻井液。由于这类钻井液以油为连续相,其滤液是油,因此能有效地避免对油气层的水敏伤害。与一般的水基钻井液相比,油基钻井液的损害程度较低。从油基泥浆的发展历程来看,它正朝着抗高温、提高钻速、降低成本及防止污染等方向发展。近年来,油基泥浆和水基泥浆一样有了长足的进步,如在新型环保油基钻井液的研制、油基钻井液性能的深入研究等方面取得较大进展。
全油基钻井完井液在国外应用较多,国内应用相对较少,吐哈油田陵28井、新疆柯克亚柯30井、新疆塔里木油田东河井均应用了全油基钻井完井液,取得良好效果。全油基钻井完井液如果能够多口井重复使用,即可减少由于其成本较高与劳动条件较差所带来的一系列问题。
3
甲酸盐钻井液密度可调范围宽、固相含量低、流变性能优良。钻井液密度控制在1.0~2.3g/cm范围内,实现了高密度下钻井液的低固相,减少了固相对储层的污染;不需使用普通加重材料和膨润土,可使用生物聚合物调整流变性,生物聚合物的高剪切稀释和高固相悬浮特性,使钻井液的环空压耗很低,相同条件下,循环当量密度低于其它钻井液。甲酸盐钻井液对页岩的抑制性强,泥、页岩表面相当于选择性半渗透膜,甲酸盐钻井液中水的活度远比岩石中水的活度小,这将产生一个渗透压力使岩石中的水保持渗入钻井液的趋势;而且甲酸盐的HCOO能和水分子形成氢键,对自由水具有很强的束缚能力;这都有利于减少泥页岩的水化膨胀,降低储层中水敏性矿物水化膨胀引起的地层损害,从而起到稳定井壁和保护储层的作用。甲酸盐盐水与地层矿物和流体具有极好的相容性,2价甲酸盐是水溶性的,可避免钻井液滤液中的HCOO与地层流体中的2价离子接触生成沉淀对储层造成的损害。
在江苏洪泽地区选用甲酸盐聚合物不分散钻井液进行施工
3[13]
--
8合成基钻井液
合成基钻井完井液
[14]
在组分上与传统的矿物油
基钻井液类似,加量也大致相同,它是以人工合成或改性有机物,即合成基液为连续相,盐水为分散相,再加上乳化剂、有机土、石灰等组成的油包水乳化钻井液,根据性能要求加入降滤失剂、流变性调节剂和重晶石等。它在配置工艺和许多性能方面与油基体系相似,但无毒或低毒并容易在海水中降解,因此能被环境所接受。
该体系的主要优点为
[15、16]
,现场应用表明,该体系在化学护壁、
:外相不含或含少量
保持井壁稳定的前提下,降低钻井液密度至1.08g/cm,增强了钻井液的抑制性,提高了滤液矿化度,并结合屏蔽暂堵保护油层技术,使油层渗透率恢复值达90%以上,且井眼规则,提高了电测、固井的一次成功率。
芳香烃,对环境无损害;其闪点较矿物油高,发生火灾和爆炸的可能性小;其凝固点比矿物油低,可在寒冷地区使用;其液相粘度比矿物油高;较高的热稳定性,在200 以下是稳定的,在升温时能满足携带岩屑的需要,低温时仍具有可泵性;易分散于海水中,钻屑清
化工时刊 2008 Vol 22,No.7 化工纵横 Comments&ReviewsinC I
除容易;较强的抑制性和井眼稳定性,较好的润滑性,适用于水平井、大斜度井和多底井;具有较易调控和稳定的常规钻井液性能;节省了应用油基钻井液要处理钻屑和环境污染的费用,也消除了因使用水基钻井液达不到性能要求而损失的钻机时间;保护油层效果良好。
术[M].山东东营:中国石油大学出版社,1996,25~32[4] 曹胜利,景暖,刘宝双.国外无侵害钻井液技术[J].钻
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出版社,2006,413~422
(1)正电胶(MMH)钻井完井液从理论和实践方面比较成熟,已在数千口井进行试验应用,能满足保护油气层及环境的要求,应大力推广应用,并在实践中不断完善。
(2)无侵入钻井完井液体系滤失量接近于零,具有封堵作用,抑制性强,能有效保护油气层。
(3)MEG钻井完井液在国内外得到了广泛的应用,可大量用于水平井和大位移井钻井。
(4)硅酸盐钻井完井液能够稳定各种复杂地层,该体系整体成本不高,且具有保护油气层和环保的优点,应大力推广应用。
(5)PEM具有高温稳定性,可抗粘土侵和钙镁离子的污染,在淡水、海水中均可应用。
(6)甲酸盐钻井液密度可调范围宽、固相含量低、流变性能优良。提高了机械钻速,缩短了钻井周期,井径规则,起下钻无阻卡,固井质量优质。
(7)油基钻井完井液在防塌、防卡、防漏等方面能起到良好作用,可抗盐层及粘土污染,耐温200 以上,防止粘土膨胀保持井壁稳定,适用于水平井、大位移井钻井。
(8)合成基钻井完井液可降解,钻屑清除容易,有较强的抑制性和井眼稳定性,较好的润滑性,适用于水平井、大斜度井和多底井。
第22卷第7期
2008年7月
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ChemicalIndustryTmies
Vo.l22,No.7
Ju.l7.2008
化 工 纵 横
Comments&ReviewsinC..I
关于储层保护的钻井液技术
黄珠珠 蒲晓林 董学成
(西南石油大学石油工程学院,四川成都610500)
摘 要 油气层保护技术是一项系统工程,保护储层首先要正确选择钻井液体系。着重从钻井液方面对储层保护技术做一综述,系统介绍保护油层钻井液体系,主要有:正电胶钻井液体系(MMH)、无侵入钻井液体系、甲基葡萄糖甙钻井液体系(MEG)、硅酸盐钻井液体系、聚合醇(PEM)钻井液体系、甲酸盐钻井液体系、全油基钻井液体系、合成基钻井液体系。
关键词 钻井液 储层保护 地层损害 井眼稳定
TechnologyofDrillingFluidsforFormationProtection
HuangZhuzhu PuXiaolin DongXuecheng
(SouthwestPetroleumUniversity,SichuanChengdu610500)
Abstract Thecurrentstatusandfuturedevelopmenttrendsofvariousdrillingfluidsusedforformationprotec tionandenvironmentalcontrolweresystematicallyintroduced.ThesefluidsincludedMMHmud,non-invasiondrill
ingfluids,MEGmud,silicatebaseddrillingfluids,polyethyleneglycoldrillingfluids,formatedrillingfluids,Oil-basedandsyntheticdrillingfluids.
Keywords drillingfluid formationprotection formationdamage holestability
近年来,国内外均高度重视油气层保护技术的发展和领域的拓宽。对于特殊工艺井而言,由于其地质条件的复杂性和井眼轨迹的特殊性,储层受污染程度往往更大。此时,储层损害对油气井产能和原油采收率也将会造成更大的影响。钻井液作为接触地层的第一层液体,在研究储层保护方面更是受到相当的重视,为了尽可能地防止近井壁带的油气层受到不应有的损害,以下系统介绍了用保护储层的钻完井液体系。
为正电胶钻井完井液。是20世纪80年代后期成功开发的新型钻井液处理剂,该体系的主要优点有:具有很强的携岩能力和抑制性(是KCl的10倍);具有独特的流变性,有利于井壁稳定;有良好的抗温及抗污染能力;对储层有保护作用。目前这种钻井完井液体系已成为钻各类水平井、大位移井的重要手段。从1991年开始到现在,正电胶钻井完井液已在我国大部分油气田浅井、深井、超深井、直井、斜井、大位移井、水平井各种类型几1000口井的钻井完井中使用,成本不高,且有良好的效果。
通过大量研究工作和现场应用
[1]
,正电胶
混和金属层状氢氧化物(MMH)钻井完井液又称
(MMH)钻井完井液具有的很强的抑制钻屑分散和稳
收稿日期:2008-04-01
作者简介:黄珠珠(1983~),女,硕士生;蒲晓林(1957~),男,教授,博导,从事钻井液研究
化工时刊 2008 Vol 22,No.7 化工纵横 Comments&ReviewsinC I
定井壁的能力,对其机理的研究初步认为有: 滞流层 机理, 胶粒吸附膜稳定地层活度 机理和 束缚自由水 机理。
[2]
和地层内水的运移达到平衡,从而可有效阻止页岩的水化膨胀,保持井壁稳定。
在美国的墨西哥湾强水敏页岩地层进行了甲基葡萄糖甙现场应用并获得了成功,在1995年的IADC/SPE钻井会议上正式报导了现场应用情况,从此该钻井液体系在国外得到了广泛的应用,大量用于水平井和大位移井钻井。
在国内,MEG钻井液体系在吐哈油田4口小井眼开窗侧钻井进行了成功应用。结果表明,该体系润滑性强,突破了吐哈油田采用混原油提高钻井液润滑性的常规方式。使用该钻井液体系后,吐哈油田每年可节约原油1000余,t同时该体系无环境污染,较好地满足了吐鲁番风景区对环境保护的要求。
超低渗透钻井液技术能限制钻井液侵入和钻井液产生的压力侵入,有利于提高井壁强度、保持地层岩石的完整性、减少机械性不稳定地层的许多问题(如:压差卡钻、井漏等)以及减少地层伤害、提高油气井产能。而且,超低渗透钻井液能生物降解,对环境无害,能用于水基、油基和合成基钻井液中。
超低渗透钻井液主要工作原理为:利用特殊的聚合物处理剂在井壁岩石表面浓集形成胶束,依靠聚合物胶束或胶粒界面吸力及其可变形性,封堵岩石表面较大直径范围的孔喉,并在井壁岩石表面形成致密的超低渗透封堵膜,有效封堵不同渗透性地层和微裂缝泥页岩地层,在井壁的外围形成保护层,使钻井液及其滤液完全隔离,不会渗透到地层中,从而实现近零滤失钻井。
超低渗透钻井液滤失量接近于零,具有封堵作用,抑制性强,能有效保护油气层
[3、4]
硅酸盐结构近似于砂岩的无机物,无毒性,对自然环境的影响很小;没有荧光,在任何条件下都不会分解出低分子烃类,不干扰荧光录井及气测录井;自身含有粒度分布广与地层矿物亲和力强的粒子,且尺寸分布宽,通过吸附扩散等途径可堵塞井壁裂缝、孔洞,从而可抑制泥页岩膨胀和分散。
硅酸盐钻井完井液能够稳定各种复杂地层,具有类似于油基钻井液的优良抑制稳定性能,但也须通过聚合醇和低价无机盐的复配等来强化其整体性能。普遍使用的硅酸钠产品溶液模数为2.1,固相质量分数为4200,密度为1.5kg/L。典型的硅酸盐钻井完井液的pH值控制在11.8~12.3之间。
有关人员做了大量的保护油气层试验
[7~12]
。国内对该技
术已开始进行研究,但目前还没有形成相应的产品。胜利油田引进国外成膜剂在3口井进行了试验。其中盐100-1井、盐100-2井钻井井段约1700m,原来地层坍塌很严重,加人国外成膜处理剂后,起下钻、电测、下套管均很顺利,而且井径规则,固井质量合格。
,证
实硅酸盐钻井完井液对岩心的损害主要发生在岩心的开端5mm处,对采油产量的影响可略而不计。体系整体成本不高,具有保护油气层和环保的优点,应大力推广应用。
MEG是近年来利用半透膜机理优选出的优质添加剂,是聚糖类高分子物质的单体衍生物,为环式单体,包括 -甲基葡萄糖苷和 -甲基葡萄糖甙苷
[5、6]
两种对应异体,含有强亲水的4个羟基基团,
同时含有弱亲油性的甲氧基基团,属弱性表面活性物质。这些亲水的羟基可以吸附在井壁岩石和钻屑上,如果在钻井液中加入足量的MEG,则在井壁上可形成一层类似油包水泥浆的吸附膜,这个膜可以把页岩中的水和钻井液中的水隔开,使钻井液具有较强的页岩抑制性和润滑性。由于形成的半透膜可以使泥浆
聚合醇大多是聚乙二醇、聚丙二醇、乙二醇/丙二醇共聚物、聚丙三醇等,是淡黄色透明液体状的非离子型表面活性剂,无毒无味,无腐蚀性,可溶于水,有浊点特性。在水基钻井液中加入聚合醇配制成的钻井液体系称为聚合醇钻井液(PEM)。PEM浆主
黄珠珠等 关于储层保护的钻井液技术 2008 Vol 22,No.7 要由PF-JLX(水基润滑剂)和PF-WLD(防塌剂)组成,在浊点温度以上时,PF-JLX中的JLX分子从水中分离,吸附在钻具、套管、岩石和滤饼表面,增加其润滑性,还可以进人泥页岩裂缝地层,起到封堵作用,有利于环保。
国外自20世纪80年代开始室内研究,20世纪90年代初投入应用。在我国,江汉石油学院于20世纪90年代初开始研究,开发出聚合醇产品和聚合醇钻井液体系,1995年首先在渤海油田得到广泛应用,继之在南海、辽河、江苏、中原、新疆、大庆等油田得到推广应用,均取得了良好的效果。
化工时刊
油基钻井液优点为:剪切稀释性能良好;不形成乳状液,乳化稳定性好;携屑能力强,井眼清洁;化学剂成本低;密度可保持在0.8kg/L左右,可提高钻速;有良好的润滑性;保护油气层;使用低毒矿物油原料 无芳香烃或低含芳香烃,无毒或低毒 ,保护环境;不存在水相,无活度问题;维护处理简单。
目前使用较多的油基钻井液是油包水乳化钻井液。由于这类钻井液以油为连续相,其滤液是油,因此能有效地避免对油气层的水敏伤害。与一般的水基钻井液相比,油基钻井液的损害程度较低。从油基泥浆的发展历程来看,它正朝着抗高温、提高钻速、降低成本及防止污染等方向发展。近年来,油基泥浆和水基泥浆一样有了长足的进步,如在新型环保油基钻井液的研制、油基钻井液性能的深入研究等方面取得较大进展。
全油基钻井完井液在国外应用较多,国内应用相对较少,吐哈油田陵28井、新疆柯克亚柯30井、新疆塔里木油田东河井均应用了全油基钻井完井液,取得良好效果。全油基钻井完井液如果能够多口井重复使用,即可减少由于其成本较高与劳动条件较差所带来的一系列问题。
3
甲酸盐钻井液密度可调范围宽、固相含量低、流变性能优良。钻井液密度控制在1.0~2.3g/cm范围内,实现了高密度下钻井液的低固相,减少了固相对储层的污染;不需使用普通加重材料和膨润土,可使用生物聚合物调整流变性,生物聚合物的高剪切稀释和高固相悬浮特性,使钻井液的环空压耗很低,相同条件下,循环当量密度低于其它钻井液。甲酸盐钻井液对页岩的抑制性强,泥、页岩表面相当于选择性半渗透膜,甲酸盐钻井液中水的活度远比岩石中水的活度小,这将产生一个渗透压力使岩石中的水保持渗入钻井液的趋势;而且甲酸盐的HCOO能和水分子形成氢键,对自由水具有很强的束缚能力;这都有利于减少泥页岩的水化膨胀,降低储层中水敏性矿物水化膨胀引起的地层损害,从而起到稳定井壁和保护储层的作用。甲酸盐盐水与地层矿物和流体具有极好的相容性,2价甲酸盐是水溶性的,可避免钻井液滤液中的HCOO与地层流体中的2价离子接触生成沉淀对储层造成的损害。
在江苏洪泽地区选用甲酸盐聚合物不分散钻井液进行施工
3[13]
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8合成基钻井液
合成基钻井完井液
[14]
在组分上与传统的矿物油
基钻井液类似,加量也大致相同,它是以人工合成或改性有机物,即合成基液为连续相,盐水为分散相,再加上乳化剂、有机土、石灰等组成的油包水乳化钻井液,根据性能要求加入降滤失剂、流变性调节剂和重晶石等。它在配置工艺和许多性能方面与油基体系相似,但无毒或低毒并容易在海水中降解,因此能被环境所接受。
该体系的主要优点为
[15、16]
,现场应用表明,该体系在化学护壁、
:外相不含或含少量
保持井壁稳定的前提下,降低钻井液密度至1.08g/cm,增强了钻井液的抑制性,提高了滤液矿化度,并结合屏蔽暂堵保护油层技术,使油层渗透率恢复值达90%以上,且井眼规则,提高了电测、固井的一次成功率。
芳香烃,对环境无损害;其闪点较矿物油高,发生火灾和爆炸的可能性小;其凝固点比矿物油低,可在寒冷地区使用;其液相粘度比矿物油高;较高的热稳定性,在200 以下是稳定的,在升温时能满足携带岩屑的需要,低温时仍具有可泵性;易分散于海水中,钻屑清
化工时刊 2008 Vol 22,No.7 化工纵横 Comments&ReviewsinC I
除容易;较强的抑制性和井眼稳定性,较好的润滑性,适用于水平井、大斜度井和多底井;具有较易调控和稳定的常规钻井液性能;节省了应用油基钻井液要处理钻屑和环境污染的费用,也消除了因使用水基钻井液达不到性能要求而损失的钻机时间;保护油层效果良好。
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(1)正电胶(MMH)钻井完井液从理论和实践方面比较成熟,已在数千口井进行试验应用,能满足保护油气层及环境的要求,应大力推广应用,并在实践中不断完善。
(2)无侵入钻井完井液体系滤失量接近于零,具有封堵作用,抑制性强,能有效保护油气层。
(3)MEG钻井完井液在国内外得到了广泛的应用,可大量用于水平井和大位移井钻井。
(4)硅酸盐钻井完井液能够稳定各种复杂地层,该体系整体成本不高,且具有保护油气层和环保的优点,应大力推广应用。
(5)PEM具有高温稳定性,可抗粘土侵和钙镁离子的污染,在淡水、海水中均可应用。
(6)甲酸盐钻井液密度可调范围宽、固相含量低、流变性能优良。提高了机械钻速,缩短了钻井周期,井径规则,起下钻无阻卡,固井质量优质。
(7)油基钻井完井液在防塌、防卡、防漏等方面能起到良好作用,可抗盐层及粘土污染,耐温200 以上,防止粘土膨胀保持井壁稳定,适用于水平井、大位移井钻井。
(8)合成基钻井完井液可降解,钻屑清除容易,有较强的抑制性和井眼稳定性,较好的润滑性,适用于水平井、大斜度井和多底井。