可循環(huán)泡沫鉆井液在渤海油田的應(yīng)用

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1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com第27卷第4期鉆井液與完井液、，01．27NO．42010年7月DRILLINGFLUID&COMPLET10NFLUIDJuly2010文章編號：1001．5620(2010)04—0044—03可循環(huán)泡沫鉆井液在渤海油田的應(yīng)用范白濤，劉小剛，何瑞兵，崔國杰，余紅麗(中海石油(中國)有限公司天津分公司鉆井部，天津)摘要渤海油田潛山地層壓力系數(shù)低，裂縫、溶洞發(fā)育，鉆井過程中鉆井液漏失嚴重，因此研究和評價了一種可循環(huán)泡沫鉆井液體系，并在該地區(qū)探井和開發(fā)井中首次進行了應(yīng)用。結(jié)果表

2、明，可循環(huán)泡沫鉆井液的密度低，可在O．6～0．99g／cm范圍內(nèi)調(diào)節(jié)；穩(wěn)定性較好，穩(wěn)定時間遠大于24h；抗溫達150oC；對巖心的封堵率均在75％以上，能顯著提高巖心的滲透率恢復(fù)值，使其均在70％以上，油層保護效果好；滿足潛山地層的勘探開發(fā)、鉆井、錄井和測井等各項作業(yè)的要求，地層不溢不漏，鉆井作業(yè)安全、順利，對低壓和衰竭油氣藏的勘探開發(fā)具有指導(dǎo)意義。關(guān)鍵詞渤海油田；潛山地層；防漏堵漏；可循環(huán)泡沫鉆井液中圖分類號：TE254文獻標識碼：A渤海油田潛山地層的地層壓力系數(shù)低，裂縫、1．1流變性溶洞發(fā)育，鉆井過程中經(jīng)常

3、發(fā)生鉆井液漏失嚴重問為了便于現(xiàn)場施工，可提前將起泡劑、穩(wěn)泡劑、題，影響其評價和開發(fā)?？裳h(huán)微泡沫鉆井液密度降濾失劑和流型調(diào)節(jié)劑按照不同比例混合好，合稱低、防漏堵漏效果好、可循環(huán)使用、無需特殊脫氣為泡沫復(fù)合劑，現(xiàn)場配制時一起加入，以減少可循和充氣設(shè)備，施工工藝簡單，是欠平衡鉆井或壓力環(huán)鉆井液配制時間。不同泡沫復(fù)合劑加量下的可循控制鉆井工藝理想的鉆井液體系[1-2]o為了不斷改環(huán)泡沫鉆井液的流變性見表1。進海上壓力控制鉆井]二藝及相應(yīng)的低密度鉆井液技表1不同泡沫復(fù)合劑加量下的鉆井液流變性術(shù)，對可循環(huán)泡沫鉆井液進行了

4、深入研究和分析評價，并成功地應(yīng)用在了渤海油田潛山地層的探井和開發(fā)評價井鉆井作業(yè)中，對于今后潛山地層的大規(guī)模開發(fā)具有重要的指導(dǎo)意義。1可循環(huán)微泡沫鉆井液室內(nèi)評價通過室內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)，海水對可循環(huán)泡沫鉆井液具有消泡作用，因此選擇2％的淡水膨潤土漿作為基漿。采用加人碳酸鈣粉或KC1進行密度調(diào)節(jié)，也可以采用加入消泡劑對體系進行消泡達到提高密度的目的，降低密度主要采用補充低密度膠液的形式。注：基漿為2％淡水膨潤土+0．2％NaOH+0．2％Na2CO3。最終，確定可循環(huán)泡沫鉆井液的基礎(chǔ)配方如下。I2％淡水膨潤土+0．2％Na

5、OH+0．2％Na，CO實驗結(jié)果表明，隨著泡沫復(fù)合劑加量的增加，+O．4％PAC．HV+0．3％XC+0．4％起泡劑SDP一1+0．5％該泡沫鉆井液的塑性黏度和切力同時升高，且動塑穩(wěn)泡劑SDP一2比隨之升高；加量相同時，溫度對體系流變性的影第一作者簡介：范白濤，高級工程師，1975年生，現(xiàn)在主要從事鉆完井技術(shù)管理和研究工作。地址：天津市濱海新區(qū)渤海石油路688號501信箱；郵政編碼300452；電話(022)25803717／1392[)()33728；E—mail：fanbt@cnooc．corn．cn。學(xué)兔

6、兔www.xuetutu.com第27卷第4期范白濤等：可循環(huán)泡沫鉆井液在渤海油田的應(yīng)用45響不大；泡沫復(fù)合劑的最佳加量為5％～8％，此時堵率較高，封堵率均在75％以上；微泡沫鉆井液鉆井液的流變l生能較好，滿足現(xiàn)場鉆井作業(yè)的需要。能大幅提高巖心的滲透率恢復(fù)值，滲透率恢復(fù)值都在70％以上，說明該體系具有較好的油層保護掙陛。1．2穩(wěn)定性1．5抗污染性能1配方鉆井液的泡沫體積為265mL，密度為0．733g／cm，出液時間大于24h，半衰期大于24h。1)抗原油污染實驗結(jié)果見表4。由此可知，加由此可知，配制的可循環(huán)微

7、泡沫鉆井液24h后泡沫入5％原油后，泡沫鉆井液密度增加，流變性能變體積基本沒有發(fā)生變化，體系也沒有出水，這說明化不大，但在加入10％原油后對可循環(huán)泡沫鉆井該體系具有較好的穩(wěn)定性，穩(wěn)定時問遠大于24h。液具有明顯的消泡作用。因此在使用過程中，需要嚴格控制原油的侵入量，同時不能加人油性潤滑劑。1．3抗溫性能取2份200mL樣品，分別邊攪拌邊加入各種表4可循環(huán)泡沫鉆井液抗原油污染-眭能材料，以600r／min的速率攪拌4h，測量泡沫鉆井液的體積，分別變?yōu)?65和270mL，混合后測量鉆井液的基本性能；將2份樣品分裝在

8、2個老化罐，在120和150oC的條件下熱滾16h，再測量鉆井液的流變性能，結(jié)果見表2。南表2可知，在120和150oC熱滾后，該泡沫鉆井液的性能變化不大，體系也沒有出水現(xiàn)象，說明該鉆井液有較好的抗溫穩(wěn)2)抗海水污染實驗見表5。由表5可知，混入定性能。的海水越多，鉆井液的密度、濾失量越大，黏度和切力相應(yīng)地降低。因此現(xiàn)場作業(yè)時應(yīng)避免在該鉆井表2可循環(huán)泡沫鉆井液熱滾前后的性能液中混入海水，