常见的钻井液体系王宝田
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塔里木常用钻井液体系简介塔里木常用的钻井液体系主要以水基钻井液体系为主,油基钻井液只在少数几口井使用,一是为开发而进行的油基钻井液取心做业,二是用来解决极为严重的井下复杂情况,总的归纳起来大致有以下几种:不分散聚合物体系,分散型聚合物体系(即塔里木聚合物磺化体系),钾基(抑制性)钻井液体系,饱和盐水钻井液体系,正电胶钻井液体系,油基钻井液体系,”三低”正电胶钻井液体系。
1. 不分散聚合物钻井液体系不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子聚合物处理的水基钻井液。
塔里木使用的不分散聚合物钻井液体系大致有三种;既多元聚合物体系,复合离子型聚合物体系,阳离子聚合物体系。
塔里木不分散聚合物钻井液体系特点:(1)具有很强的抑制性。
通过使用足量的高分子聚合物作为絮凝包被剂,实现强包被钻削,在钻削表面形成一层光滑的保护膜,抑制钻削分散,使所钻出来的钻削基本保持原状而不分散,以利于地面固控清除,从而实现低密度,低固相,提高钻速。
(2)具有较强的悬砂,携砂功能。
通过控制适当的板土含量,使聚合物钻井液形成较强的网架结构,确保其悬砂,携砂功能,满足井眼净化需求。
(3)通过使用磺化沥青,超细碳酸钙等降低泥饼渗透率,能够获得良好得泥饼质量。
(4)该体系以其良好的剪切稀释特性使得钻头水眼小,环空粘度大,有利于喷射钻井,能使钻头水马力充分发挥,钻速提高。
(5)低密度。
低固相有利于实现近平衡钻井,(6)抑制性强,且粘土微粒含量较低,滤液对地层所含粘土矿物有抑制膨胀作用,故可减轻对油气层的损害。
2.配方(1).多元聚合物体系(2).复合离子型聚合物体系材料名称加量材料名称加量扳土4% 扳土4%KPAM PMNK 80A51任意两种0.6-1% FA-3670.4-0.6%HPAN 0.15% XY-270.15% MAN101 0..1% JT-8880.2-0.3SAS 5.0% SAS5.0QS-2 2.0% QS-22.0%RH-3D 0.4-0.6% RH-40.3-0.5%RH-4 0.3-0.5% RH-3D0.4-0.6 %(3)阳离子聚合物体系材料名称加量扳土4%SP-2 0.3-0.4%CSW-1 0.1%JT-888 0.2-0.3%SAS 5.0%QS-2 2.0%RH-3 0.4-0.6%RH-4 0.3-0.5%3.技术关键(1)加大包被剂用量(171/2“井眼平均约3.5千克/米,121/4”井眼3.0千克/米),采用2种以上包被挤复配以达互补增效作用,突出强包被,抑制钻削分散,防止钻削粘聚,包被剂以胶液形式细水长流补充到井浆中。
第二章钻井液体系目前,国内常用的钻井液体系分为水基、油基和含气钻井液三大系列。
水基钻井液因使用方便、配制简单、价格低廉、对环境污染较小而应用广泛;油基钻井液由于其良好的抗泥页岩水化膨胀缩径性能而主要应用于泥页岩水化缩径严重的区块和对油气层保护要求较高的井;含气钻井液主要用于钻易漏的低压底层。
上世纪90年代又成功发展出合成基钻井液、超低渗透钻井液和不渗透钻井液并在大量井现场应用中取得良好的效果。
合成基钻井液对环境污染更小,并具有部分油基钻井液的特性,能很好的保持井壁稳定;超低渗透钻井液和不渗透钻井液在防止地层损害和提高油气井产量上有较突出的效果而得到较广泛的应用;各种钻井液体系是人们在钻井液技术发展过程中不断实践创造和完善的,不要死记硬背,生搬硬套,而应该对其熟练掌握、灵活应用,并在解决所遇到的各种钻井液问题中不断总结,积累并不断的加以完善。
一、膨润土浆(坂土浆)1、膨润土浆是常用的水基钻井液的基础结构,用于代替清水开钻,形成泥饼以加固上部地层井壁防止冲坏基础和防止井漏;也用于储备钻井液,在钻井过程中各种事故复杂处理后钻井液量不足时用于做配制钻井液的基浆。
2、常规膨润土浆配方:(1)钠膨润土:水+ 0.1-0.2%烧碱+ 0.2-0.3 纯碱+ 6-10% 钠膨润土(2)钙膨润土:水+ 0.3-0.5%烧碱+ 8-12% 钙膨润土+ 纯碱(钙膨润土的6%)配置好水化24小时以后可加入0.1-0.3%的CMC-LV护胶降失水。
土是膨润土浆的基础结构,烧碱用于除去水中镁离子和调节膨润土浆PH值并促进膨润土水化,纯碱用于除去水中钙离子和促进膨润土水化;实际应用中,烧碱和纯碱的加量可根据配浆水中的钙镁离子含量来适当增减调节。
3、配置步骤(1)清淘干净一个配浆罐,用清水清洗干净后装入配浆水(配浆水要求总矿化度小于1000mg/L)。
(2)软化配浆水:检测配浆水中钙镁离子含量,根据钙镁离子含量加入纯碱、烧碱除去配浆水中钙镁离子,软化水质,以提高膨润土的造浆率,使配制出的膨润土浆有较理想的粘度。
必看!钻井液三大体系和配方一. 不分散聚合物体系不分散聚合物钻井液体系指的是经过具有絮凝及包被作用的有机高分子集合物处理的水基钻井液。
常用的不分散集合物钻井液类型大体有三种及多元素聚合物体系、复合粒子性聚合物体系、阳离子聚合物体系。
1.不分散聚合物体系特点(1)具有很强的抑制性。
通过使用足量额高分子聚合物作为絮凝包被剂,实现强包被“被包”钻屑,在钻屑表面形成一层光滑的保护膜,抑制钻屑分散,使钻出的钻屑基本保持原状而不分散,以立于地面机械清除,从而实现低密度、低固相,提高钻速。
(2)具有较强的悬砂、携砂功能。
通过控制适当的般土,使聚合物钻井液形成较强的网架结构,确保其悬砂、携砂功能,满足井眼净化需求。
(3)通过使用磺化沥青、超细碳酸钙等降低泥饼渗透率,能偶获得良好的泥饼质量。
(4)该体系以其良好的稀释特性是的钻头水眼粘度小,环空粘度打,有利于喷射钻井、优化钻井钻头水马力的充分发挥,从而提高机械钻速。
(5)低密度、低固相、有利于实现近平衡压力钻井(6)抑制性强,且粘土微粒含量较低,滤液对底层所含粘土矿物有抑制膨胀作用,故可减轻对油气层的损害。
2.配方3.技术关键1.加大包被剂用量(17-1/2” 井眼平均约3.5千克/米,12-1/4”井眼约3.0千克/米),并采用2种以上包被剂复配以达互补增效功能,突然强包被,抑制钻屑钻分散,防止钻屑粘聚包被剂以胶液形式钻进时细水长流式补充到井浆中。
2.控制适当的般土含量以获得良好的流变性集携砂、悬砂功能(MBT最佳范围为30~45克/升)。
般土含量的控制以淡水预化般土浆形式需要时直接均匀补充道井浆中。
3.使用磺化沥青(2%)和超细碳酸钙(2%)改善和提供聚合物钻井液的泥饼质量。
4.使用足量的润滑剂RH-3(0.5%~0.8%)及防泥包剂RH-4(0.3%~0.5%),降低磨阻,防止钻头泥包。
5.使用适量的HPAN、双聚铵盐等中小分子聚合物与高分子聚合物匹配(大/小分子聚合物的最佳比例2.5~3:1),降低滤失,有利于形成优质泥饼。
钻井液处理钻遇硫化氢现场应急预案页码第 1 页共14页版本第一版第?次修改胜利石油管理局钻井工程技术公司HSE管理体系运行控制文件编制编写人审核人批准人钻井液处理钻遇硫化氢名称签字刘新河王宝田现场应急预案文件KZWJ/ZJJSHSE—49—13 日期 2004.11.10 2004.12.02 编号1 主题内容与适用范围本预案规定了钻井液技术服务钻遇硫化氢时现场应急救援方案。
本预案适用于公司下属泥浆公司现场服务队所有技术服务施工现场。
2 引用文件下列文件中的条款通过注日期的引用而成为本文件的条款。
下列文件所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版不适用于本文件。
下列文件的引用条款在最新版本中做了修订时,对本文件应通过变更管理做出相应的修订。
1981年职业安全和卫生公约国际劳工组织大会 1981年6月22日通过1990年6月25日通过 1990年化学品公约国际劳工组织大会1993年预防重大工业事故公约国际劳工组织大会 1993年6月2日通过消防法 1998年4月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第二次会议通过1998年9月1日起施行安全生产法 2002年6月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过 2002年11月1日起施行使用有毒物品作业场所劳动保护条例 2002年4月30日国务院第57次常务会议通过自2002年5月12日起施行GBZ31—2002 职业性急性硫化氢中毒诊断标准SY 6277—1997 含硫油气田硫化氢监测与人身安全防护规定中华人民共和国石油天然气行业标准 1998年1月1日起施行Q/SHS 0001.1—2001 安全、环境与健康(HSE)管理体系Q/SHS 0001.2—2001 油田企业安全、环境与健康(HSE)管理规范 3 术语和定义Q/SHS 0001.1—2001和Q/SHS 0001.2—2001和综合应急预案(KZWJ/ZJJSHSE—47)确立的术语和定义适用于本预案。
2013年11月邱春阳等.哈山区块钻井液技术研究与应用35哈山区块钻井液技术研究与应用邱春阳,何兴华,司贤群,王宝田(胜利石油管理局钻井泥浆公司,山东东营257064)[摘要]根据哈山区块地层特点,优选出胺基强抑制封堵防塌钻井液体系。
该钻井液体系抑制性好,封堵性强,具有一定的抗碳酸根污染能力,在哈山1井和哈山2井取得了良好的现场应用效果,施工中井壁稳定,起下钻畅通无阻,电测及下套管均一次成功。
[关键词]哈山区块胺基钻井液强抑制封堵哈山区块位于准噶尔盆地中石化北缘1区块西南端,构造上属于准噶尔盆地与和什托洛盖盆地结合部,处于哈德构造带的西段。
地表出露石炭系、二叠系及白垩系地层,其余均被第四纪地层覆盖。
前期邻区勘探发现了百口泉、乌尔禾、风城、夏子街四个油田,共上报探明地质储量377 M t,从侧面反映出哈山区块具有较好的油气地质条件,勘探与开发前景广阔。
随着西部新区勘探开发步伐的加快,哈山区块的勘探开发被提上日程,为提高西部新区勘探开发效益,笔者针对地层特点进行了钻井液技术研究,确定了合理的钻井液施工工艺,为提高西部新区的勘探开发效率提供技术支撑。
1哈山区块地层岩性根据区域钻探和地震资料分析,主要层系岩性特征如下:1)自垩系。
为一套浅湖一河流相沉积,中上部主要为灰色、浅灰色泥质砂岩、砂质泥岩的互层,底部为灰色砂砾岩。
2)侏罗系。
为河流一湖沼相沉积,顶部为灰色含砾砂岩,上部以砂岩、泥质砂岩、泥岩夹煤层的互层为主,中部主要是灰色泥岩,中下部为含砾不等粒砂岩、砂岩夹泥质粉砂岩、泥岩薄层,富含煤层,下部以泥岩和砾岩为主,底部为厚层砂砾岩及砂质砾岩。
3)三叠系。
为扇三角洲相沉积,灰绿色砂砾岩、中砾岩夹棕灰色泥岩。
4)二叠系。
中、上部为扇三角洲沉积,为灰色及棕红色砂砾岩、不等粒砂岩夹泥岩、砂质泥岩及深灰色泥质白云岩、白云质泥岩夹层状细一粗粒砂岩的混合沉积;下部为火山岩建造,发育玄武岩、安山岩、凝灰岩及流纹岩,裂缝相对较发育。