完井液体系介绍

第一章1钻井液：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)2完井液：在油气井完井作业过程中所使用的工作液统称为完井液，这些作业包括钻开油层、下套管、射孔、防砂、试油、增产措施和修井等。

因此从广义上讲，从钻开油层到采油及各种增产措施过程中的每一个作业环节，所使用的与产层接触的各种工作液体系统称为完井液。

3钻井液的功能: 1．携带和悬浮岩屑(这是钻井液首要和最基本的功用)2．稳定井壁和平衡地层压力3．冷却和润滑钻头、钻具4．传递水动力5．获取井下信息6。

保护油气层4钻井液类型：1.分散钻井液2．钙处理钻井液3．盐水钻井液4．饱和盐水钻井液5．聚合物钻井液6．钾基聚合物钻井液7．油基钻井油8．合成基钻井液9．气体型钻并流体10．保护油气田钻井液。

5钻井液的常规性能：密度、漏斗粘度、塑性粘度、动切力、静切力、API滤失量、HTHP滤失量、pH值、碱度、含砂量、固相含量、膨润土含量、滤液中各种离子的质量浓度6钻井液密度的调节方法：加重钻井液密度方法：加重材料是提高钻井液密度最常用的方法。

在加重前，应调整好钻井液的各种性能，特别要严格控制低密度固相的含量。

一般情况下，所需钻井液密度越高，加重前钻井液固含及粘度、切力应控制得越低。

可溶性无机盐也是提高密度常用方法。

如保护油气层清洁盐水钻井液，通过加入NaCl，可将钻井液密度提高至1.20 g/cm3左右。

降低钻井液密度方法：为实现平衡压力钻井或欠平衡压力钻井，通常降低密度的方法有以下几种：(1)清除无用固相: 最主要的方法用机械和化学絮凝的方法清除无用固相，降低钻井液的固相含量。

(2)加水稀释:但往往会增加处理剂用量和钻井液费用。

(3)混油:但有时会影响地质录井和测井解释。

(4)充气:钻低压油气层时可选用充气钻井液等。

8钻井液的固相含量：钻井液固相含量通常用钻井液中全部固相的体积占钻井液总体积的百分数来表示，固相含量的高低以及这些固相颗粒的类型、尺寸和性质均对钻井时的井下安全、钻井速度及油气层损害程度等有直接的影响。

完井液综述
完井液是在油气田井下工程中使用的一种特殊液体，用于完井过程中的各项操作，如钻井、固井和封井等。

完井液通常是通过将水或油基液体与一系列添加剂混合而成的。

完井液有以下几个主要的功能和作用：
1. 清洁井筒：完井液能够帮助清洁井筒，去除井筒内的固体颗粒、沉积物和杂质，确保井筒的通畅性和良好的工作环境。

2. 冷却井筒：完井液能够冷却井筒，在高温环境下保持井筒的稳定性和作业效率，防止井筒温度过高对工具和设备的损坏。

3. 悬浮钻井废渣：完井液可通过悬浮废渣的方式来删除钻井过程中产生的固体颗粒和废渣，使其不会对井筒和井口产生堵塞和阻力。

4. 控制井壁稳定：完井液中的添加剂能够控制井壁的稳定性，防止井壁的塌陷和不稳定，保护井筒结构的完整性。

5. 提供悬浮承载力：完井液具有一定的悬浮承载力，可以使固定在悬浮液中的工具和设备保持正确的位置和姿态，防止其下沉或漂浮。

不同类型的油气井和地质条件对完井液的要求也不同。

常见的完井液包括水基液、油基液和气体液等。

水基液是最常见的完井液类型，其成本较低，适用于大多数油气井。

油基液具有较
高的温度稳定性和耐腐蚀性，适用于高温、高压等特殊环境。

气体液则是一种较新的完井液类型，其使用气体作为基质，具有更好的环保性能和流体性能。

总而言之，完井液在油气田井下工程中扮演着不可或缺的角色，通过清洁、冷却、稳定井筒等功能，保证油气井的开采效率和安全性。

不同类型的完井液适用于不同的井下环境和要求。

第五章完井液第一节概述一、完井液的功能及作用一口井的完井工作系指从钻开生产层开始到交付生产为止所进行的各种作业。

这些作业包括钻进、下套管、射孔防砂、装井口等。

完井液可定义为从钻开油层到投产阶段用于井眼的流体。

国外一般把钻开油层、射孔、防砂以及各种增产措施中用于产层的流体称为完井液(Comple-tion Fluids)，而将为维护或提高产能而修井时所需的流体称为修井液( Workover Fluids )。

从广义上讲，从钻开油层到采油及各种增产措施过程中的每一个作业环节，所使用的与生产层接触的各种工作液体系可以统称为完井液。

完井液既然是用于井下完井作业的液体，因此它应具备以下的功能和作用，以满足井下各种作业的需要和保证作业的安全。

控制地层压力；减少对生产层的损害；保持井眼和套管的稳定；携带、悬浮固相颗粒；减缓对套管和井下工具的腐蚀；在井下条件下保持流变性稳定；与储层性质相容；经济、安全。

二、完井液的分类完井液可以按其组成分类，也可根据它的用途进行分类。

1、完井液按其组成可分为三大类八小类。

包括:(1) 水基完井液:①改性钻井液②无固相清洁盐水③有固相粘性盐水(2) 油基完井液:①油基钻井液②油包水钻井液(3) 气基完井液:①气体②充气泥浆③泡沫2、完井液根据用途的不同可分为：钻进液: 在油气层钻进时使用的液体。

射孔液：用于套管内射孔作业时的液体。

酸化液：储层酸化时用的作业液。

压裂液：用于压开储层岩石弱的解理面以达到增产目的的液体。

隔离液：用于隔离井下两种不能配伍流体的作业液。

砾石充填液：用于砾石充填作业时携带和输送砾石的作业液。

封隔液：充填在封隔器以上套管和油管环形空间内支撑和保护套管及封隔器的作业液。

压井液：用于平衡井底孔隙流体压力而充填在井筒中的作业液。

清洗液：清洗套管和井筒的作业液。

修井液：用于井下设备修理维护和重新完井的作业液。

三、完井液对储层的损害及防治生产井钻井和完井的目的是要无限制地沟通储层油气流动的通道，从而确保油井获得最大的生产效率。

螯合酸完井液体系的研究及应用螯合酸完井液体系的研究及应用随着石油工业的快速发展，油田完井技术也在不断创新和进步中。

螯合酸完井液体系就是一种新型的完井液体系，它具有可逆性、环境友好性和高效性等特点，被广泛应用于油田填隙堵漏和增产。

一、螯合酸完井液体系的组成及性质螯合酸完井液是由螯合剂、助剂、酸化剂和缓冲剂等多种成分组成的。

螯合剂是完井液体系的重要组成部分，可以与各种离子形成络合物，达到降低堵漏剂的渗透能力和增强填隙剂固化的目的。

助剂是指可提高螯合剂的稳定性和增加其成分间相互作用的化学物质。

酸化剂则是促进螯合剂反应的催化剂，常用的有盐酸、硫酸等。

缓冲剂则是用于维持液体pH值的平衡。

螯合酸完井液体系的性质主要有以下几个方面：1. 可逆性：当螯合剂与金属离子反应形成络合物时，可以通过添加酸化剂使其解离，从而回收和再利用。

2. pH稳定性：螯合酸完井液体系的pH值通常在7～9之间，具有稳定性和环境友好性。

3. 热稳定性：螯合剂具有很强的热稳定性，可以在高温高压条件下保持其反应性和稳定性。

二、螯合酸完井液体系的应用1. 填隙堵漏：螯合酸完井液体系具有很好的堵漏效果。

螯合剂可以与地层中的各种离子形成络合物，从而使填隙剂进一步固化和填充，达到堵漏的目的。

2. 增产：螯合酸完井液体系可以有效地改善注入液和油藏的物理化学特性。

螯合剂可与含油层中的石油分子形成络合物，从而降低油藏粘度和提高流动性。

3. 可逆性：螯合酸完井液体系的可逆性使得堵漏和增产效果更加显著。

当螯合剂与金属离子反应形成络合物时，可以通过添加酸化剂使其解离并回收利用。

三、总结螯合酸完井液体系是一种新型的油田完井液体系，具有可逆性、环境友好性和高效性等优点。

在填隙堵漏和增产等领域得到了广泛应用和发展。

未来，随着科技的不断创新和发展，螯合酸完井液体系在油田工业中的应用前景将更加广阔。

四、螯合酸完井液体系的研究随着油田工业的不断发展，对螯合酸完井液体系的研究工作也在不断深入。

储层保护钻井液体系目前国内外正在研究与应用的保护油层钻井/完井液体系主要有无侵入、正电胶、硅酸盐、甲基葡萄糖酐、甲酸盐、全油基、合成基钻井/完井液体系。

（1）无侵入钻井完井液体系及处理剂这是目前国外开发的一种新型钻井完井液体系，无侵入的意思是无液相与固相侵入损害。

该钻井完井液具有超低固相质量浓度(低于28.4g/L)，利用表面化学原理，使钻井液在地层表面产生一种可以密封地层的非渗透性薄膜。

国外该钻井完井液体系的主要处理剂包括增粘剂DWC2000TM、降滤失剂FLC2000和润滑剂KFA2000。

国内目前相类似的处理剂有系列产品BST及超低渗透的处理剂。

据SPE文献报道，无渗透钻井完井液技术的核心是一种聚合物油溶或水溶，它具有极其广泛的HLB值，能有效封堵储层。

当加入水基液中时，该聚合物形成可变形的聚集体或膜在溶液中是分子成组式的，形成球状、棒状和片状，在井眼内液体的压力下，这些膜迅速地封闭地层喉道，从而大大限制了流体的侵入，压力继续增大时，由于这些成层的膜是可以变形的，从而更好地封闭地层孔隙喉道，进一步降低了渗透率，其机理如图1-3所示。

图1-3 无渗透钻/完井液封堵机理（2）正电胶MMH钻井完井液混合金属层状氢氧化物钻井完井液又称为正电胶钻井完井液。

MMH是其主处理剂，带正电荷，MMH同时具有铝二八面体和铝三八面体，其正电荷主要来源于氢氧三八面体中未平衡的正电荷。

该体系的主要优点是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。

通过大量研究工作，正电胶钻井完井液保护储层机理为“中和” 粘土表面负电荷，抑制粘土水化膨胀防止储层的碱敏性，防止储层微粒运移减少亚微米级颗粒进入储层。

从发展方向来看，无机正电胶或有机正电从发展方向来看，无机正电胶或有机正电胶体系与双聚钻井液体系，例如聚合醇配合应用很有前途。

完井-完井液1 完井1.1定义完井是油气井的完成方式，指根据油气层的地质特性和开发开采的技术要求，在井底建立油气层与油气井井筒之间的合理连通渠道或连通方式。

1.2 流程（1）钻开油气层（2）下油层套管（3）射孔（4）下油管和井下装置（5）完井井口（6）替喷投产或进行测试1.3 完井方式[1]（1）套管射孔完井（2）尾管射孔完井（3）裸眼完井（4）割缝衬管完井（5）砾石充填完井（6）化学固沙完井。

1.4 完井工程的技术基础（1）保护油气层从钻开油气层开始到油气井投产的每一道工序都要保护油气层，以保证油气层发挥其最大的产能。

（2）节点系统分析通过节点分析，充分利用油气层能量，优化压力系统，根据油（气）藏工程和油（气）田开发特点及开发过程中的各项措施，确定油管及生产套管直径，进而确定井身结构，实现科学开发油田之目的。

1.5 完井工程的技术内容（1）岩心分析及敏感性评价（2）钻开油层的钻井液（3）完井方式或方法的优选（4）油管及生产套管尺寸的选定（5）生产套管设计（6）注水泥设计及固井质量评价（7）其他完井液的优化选择（8）完井的试井评价（9）完井生产管柱（10）投产措施1.6 国内外完井技术现状及研究方向建议[3]完井是油气井建井过程中的重要环节,直接关系到油气勘探开发的效果和经济效益。

国外对完井技术十分重视,通过多年的发展,在完井方面形成了许多成熟配套的技术。

国内在井技术方面虽然取得了一些进步,但是与国外相比,还有很大差距,特别是在不同储层合适的完井方式选择、水平井完井、欠平衡井完井、小井眼完井、分支井完井、高含硫气田完井等,从而影响了油气井的产量及经济效益。

由于国内在完井方面存在的以上不足,在一定程度上制约了钻井新技术的发展,也影响了我国油气资源的经济有效开发。

为了提高我国的完井工艺技术水平充分发挥不同井型的优势,提高油层采收率,很有必要开展以下几方面的研究工作:（1）适应不同储层合理的完井方式选择；（2）复杂水平井完井技术；（3）高含硫气田固井完井配套技术；（4）多分支井钻井完井技术；（5）低压低渗油藏欠平衡完井技术。

海洋石油深水钻完井技术措施随着人类对能源需求的不断增长，石油资源的开发已经成为全球范围内的关注重点。

在海洋石油开发领域，深水钻完井技术的发展和应用日益成熟，为海洋石油资源的开发提供了重要支持。

在深水钻完井的过程中，为了确保作业的安全和有效进行，需要采取一系列的技术措施来保障钻井和完井作业的顺利进行。

本文将对海洋石油深水钻完井技术措施进行详细介绍。

一、完井液体系技术完井液体系是深水钻完井中一个至关重要的技术环节。

完井液的选取应根据地质条件、温度、压力、目标层性质、目的井眼是否油性等因素进行综合考虑。

对于海洋深水完井井筒，通常需要使用高密度、高性能的完井液，以应对深水环境下的高压高温、高含盐度、高含气、低渗透率等特点。

为了保证完井液的稳定和可控性，还需要进行相应的化验和试验，以确定完井液的具体成分和性能指标。

在实际作业中，完井液的配方和调整需根据地质情况、油气藏类型和特性、目标层压力和温度等参数灵活调整，确保完井液的性能能够满足井下需要。

钻井液体系是深水钻井的关键环节之一。

在深水环境下，钻井作业受到多种复杂的地质条件和海洋环境的限制，因此需要使用高性能的钻井液来满足井下复杂环境对钻井液性能的要求。

目前，钻井液体系技术主要包括低固相含量、高渗透率、低滤失、稳定性好等方面的要求。

对于深水钻井作业，需要使用低比重的钻井液来应对井下高温高压的挑战，确保钻井液的性能和稳定性。

还需要根据不同的地质条件和井下环境，灵活调整和优化钻井液的配方，使其能够适应不同的井下工况，提高钻井效率和保障钻井安全。

三、钻柱设计与优化技术因为深水钻井环境下的钻井作业存在着复杂多变的地质条件和海洋环境的限制，钻柱的设计和优化显得尤为重要。

在深水环境下，钻井作业的钻柱需承受巨大的水深压力和井下地层的压力，同时还需要应对地质结构、温度、盐度、含气溶解性、流变性等诸多因素的挑战，因此需要对钻柱的设计进行精确的计算和优化。

合理的钻柱设计可有效降低因钻柱失稳、抑制压力失控等原因引起的事故风险和生产损失。