保護油氣層的鉆井液完井液技術-文庫吧

【正文】 較高 ， 維護處理也有一定難度 ； ③ 不利于環保 ， 影響地質熒光錄井 。 3. 無膨潤土暫堵型聚合物鉆井液 ? 組成： 由水相 、 聚合物和暫堵劑 （ Bridging agent）固相顆粒組成 。 ? 密度調整： 依據油氣層孔隙壓力 ， 通過加入 NaCl、CaCl2等可溶性鹽進行調節 ， 但也不排除在某些情況下 （ 地層壓力系數較高或易坍塌的油氣層 ） 仍然使用重晶石等加重材料 。 ? 濾失量和流變性能： 選用各種與油氣層相配伍的聚合物來控制 ， 常用的聚合物添加劑有高粘 CMC、HEC、 PHP和 XC生物聚合物等 。 暫堵劑也在很大程度上起降濾失的作用 。 暫堵劑 的作用與分類 ? 作用： 在一定的正壓差作用下 ， 暫堵劑在近井壁地帶形成內泥餅和外泥餅 ， 可阻止鉆井液中的固相和濾液繼續侵入 。 ? 分類： 常用的暫堵劑按其不同的溶解性分為以下三類： 酸溶性暫堵劑 水溶性暫堵劑 油溶性暫堵劑 酸溶性暫堵劑 ? 簡介： 理想的酸溶性暫堵劑 CaCO3極易溶于酸 ， 化學性質穩定 ， 價格便宜 ， 顆粒有較寬的粒度范圍 。 當油井投產時 ， 可通過酸化而實現解堵 ， 恢復油氣層的原始滲透率 。 但不宜在酸敏性油氣層中使用 。 ? 粒徑選擇： 三分之一架橋規則 ?Kr p8?一般使用 200目的 CaCO3顆粒，其平均粒徑為 60 mm， 最大粒徑為 160 mm。 加量： 3~5%。 水溶性暫堵劑 ? 簡介： 常用的水溶性暫堵劑有細目氯化鈉和復合硼酸鹽（ NaCaB5O9 8H2O） 等 。 這類暫堵劑可在油井投產時 ， 用低礦化度水溶解鹽粒而解堵 。 正是由于投產時儲層會與低礦化度的水接觸 ， 故該類暫堵劑不宜在強水敏性的儲層中使用 。 ? 粒徑選擇： 三分之一架橋規則 ? 使用水溶性暫堵劑的鉆井液通常稱為懸浮鹽粒鉆井液體系 。 它主要由飽和鹽水 、 聚合物 、 固體鹽粒和緩蝕劑等組成 ， 密度范圍為 ～ g / cm3。 油溶性暫堵劑 ? 簡介： 常用的油溶性暫堵劑為油溶性樹脂 ， 可被產出的原油或凝析油自行溶解而得以清除 ， 也可通過注入柴油或親油的表面活性劑將其溶解而解堵 。 ? 分類與作用： ? 一類是 脆性油溶性樹脂 ， 在鉆井液中主要用于架橋顆粒 ， 如油溶性的聚苯乙烯 、 改性酚醛樹脂和二聚松香酸等； ? 另一類是 可塑性油溶性樹脂 ， 其微粒在一定壓差作用下可以變形 ， 主要作為充填顆粒 。 無膨潤土暫堵型聚合物鉆井液優缺點 ? 優點： 機械鉆速高 、 保護油氣層效果好 。 ? 缺點： 配制成本高 ， 使用條件較為苛刻 ， 特別對固控的要求很高 。 ? 適用條件： 只適于在技術套管下至油氣層頂部 ， 并且油氣層為單一壓力層系的油氣井中使用 。 4. 低膨潤土暫堵型聚合物鉆井液 ? 特點： 在組成上盡可能減少膨潤土的含量 ， 使之既能使鉆井液獲得安全鉆進所必須的性能 ， 又能夠對油氣層不造成較大的損害 ， 膨潤土的含量一般不得超過50 g/L 。 ? 濾失量和流變性能： 選用各種與油氣層相配伍的聚合物來控制 。 ? 應用情況： 與無膨潤土暫堵型聚合物鉆井液相比 ，在我國各油田得到廣泛應用 。 5. 改性鉆井液 ? 改性： 將原鉆井液從組成和性能上加以適當調整 ， 以滿足保護油氣層對鉆井液的要求 。 ? 調整措施： （ 1） 廢棄一部分鉆井液后用水稀釋 ， 以降低膨潤土和無用固相含量 。 （ 2） 根據需要調整鉆井液配方 ， 盡可能提高鉆井液與油氣層巖石和流體的配伍性 。 （ 3） 選用適合的暫堵劑 ， 并確定其加量 。 （ 4） 降低鉆井液的 API和 HTHP濾失量 ， 改善其流變性和泥餅質量 。 ? 優點： 應用方便 ， 對井身結構和鉆井工藝無特殊要求 ， 而且原鉆井液可得到充分利用 ， 配制成本較低 。 ? 應用情況： 在國內外均得到廣泛的應用 。 6. 屏蔽暫堵鉆井液 基本原理 利用正壓差 ， 在一個很短的時間內 ， 使鉆井液中起暫堵作用的各種類型和尺寸的固體顆粒進入油氣層的孔喉 ， 在井壁附近形成滲透率接近于零的屏蔽暫堵帶（ 或稱為屏蔽環 ） ， 從而可以阻止鉆井液以及水泥漿中的固相和濾液繼續侵入油氣層 。 由于屏蔽暫堵帶的厚度遠遠小于油氣井的射孔深度 ， 因此在完井投產時 ， 可通過射孔解堵 。 6. 屏蔽暫堵鉆井液 技術要點 ? 用壓汞法測出油氣層孔喉分布曲線及孔喉的平均直徑 。 ? 按平均孔喉直徑的 1/2～ 2/3選擇架橋顆粒 （ 通常用細目 CaCO3）的粒徑 ， 并使這類顆粒在鉆井液中的含量大于 3%。 ? 選擇粒徑更小的顆粒 （ 大約為平均孔喉直徑的 1/4） 作為充填顆粒 ， 其加量應大于 %。 ? 再加入 1～ 2%可變形的顆粒 ， 其粒徑應與充填顆粒相當 ， 其軟化點應與油氣層溫度相適應 。 這類顆粒通常從磺化瀝青 、 氧化瀝青 、 石蠟 、 樹脂等物質中進行選擇 。 ﹡ 第二節 保護油氣層的油基鉆井液 ? 特點： 油為連續相 ， 水為分散相 ， 其濾液為油 ， 能有效地防止油氣層水敏 ， 對油氣層損害程度低 ， 此類鉆井液最低密度可達到 。 ? 優點： 抗高溫 、 抗鹽鈣侵 、 有利于井壁穩定 、 潤滑性好 、保護油氣層 。 ? 缺點： ① 因潤濕反轉和乳化堵塞引起損害 ， 同時鉆井液中過多的固相顆粒可能侵入儲層 。 ② 配制成本高 。 ③ 不利于環保和地質熒光錄井 。 油基鉆井液組分對巖石潤濕性的影響 ﹡ 四、氣體類鉆井液 ? 空氣 ? 霧 ? 泡沫 ? 充氣鉆井液 第三節 保 護油氣層的氣體類鉆井流體 空氣 ? 特點 ： 空氣鉆井流體是由大氣中的空氣 （ 有時亦使用天然氣 ） 、 緩蝕劑和干燥劑等組成的一種循環介質 。 此種流體密度最低 ， 可以在負壓下鉆進 ， 本身又不含固相和液相 ， 因而可最大限度地減輕對油氣層的損害 。 ? 優點： 鉆速快 、 鉆時短 、 鉆井成