大庆油田水平井水基钻井液体系研究与实验

论文摘要

目前,大庆油田虽然开展了一些水平井水基钻井液研究,但是在现场试验中都还存在着一定问题,都还没有全面使用。大庆油田所钻的水平井中使用的钻井液基本上还是油基钻井液,其成本高,携带岩屑的性能较差,而且废弃钻井液如果处理不当,会造成环境污染。为此,开展了适用于大庆油田水平井的水基钻井液体系——正电聚醇钻井液体系研究。实验研究表明正电聚醇钻井液由于其独特的“浊点效应”能够与泥页岩作用形成表面膜,作用类似油基钻井液与泥页岩作用形成的半透膜。在表面膜的作用下,阻止滤液向地层渗透,避免泥页岩水化分散而造成井眼不稳定;减少钻具与井壁的摩擦力,从而减少粘附卡钻、钻头泥包问题,减小钻井扭矩和起下钻的拉力。由于这些作用与油基钻井液的作用相仿,某些学者将正电聚醇钻井液称为仿油基钻井液。室内对比正电聚醇钻井液体系和几种常用的水基钻井液体系表明,正电聚醇钻井液体系在防塌、润滑、携屑和保护油气层等方面具有明显的优势。室内和现场实验表明正电聚醇钻井液流变性稳定,能够有效携带岩屑,清洗井眼,润滑性能良好,在钻井过程中能够有效稳定井壁,保护油气层,并且不会带来环境保护问题。这说明所研制的正电聚醇钻井液体系能够很好地满足大庆油田水平井钻井的需要。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 创新点摘要
• 前言
• 第一章 正电聚醇钻井液的研制
• 1.1 正电聚醇作用机理
• 1.2 正电聚醇钻井液标准配方室内实验
• 1.2.1 实验材料
• 1.2.2 实验方法
• 1.2.3 实验结果
• 1.3 正电聚醇钻井液性能评价
• 1.3.1 抑制性
• 1.3.2 润滑性
• 1.3.3 污染损害
• 第二章 正电醇钻井液作用机理
• 2.1 浊点效应
• 2.2 降低滤液化学活性
• 2.3 与水争抢在粘土矿物上的吸附位置
• 第三章 现场应用
• 3.1 试验井的基本情况
• 3.1.1 地质工程简况
• 3.1.2 设备和施工情况
• 3.2 试验井现场试验情况分析
• 3.2.1 钻井液流变性
• 3.2.2 井壁稳定性
• 3.2.3 井眼净化能力
• 3.2.4 润滑防卡能力
• 3.3 钻井液成本分析
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 详细摘要