影响钻井液封堵性能因素研究

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钻井液封堵剂性能评价及应用

钻井液封堵剂性能评价及应用

钻井液封堵剂性能评价及应用
钻井液封堵剂是一种特殊的化学剂,使用于油气钻井中,可以用于控制井壁漏失和封
堵井眼,是实现井控安全的关键产品之一。

在实际应用中,钻井液封堵剂的性能评价显得
尤为重要。

钻井液封堵剂性能包括封堵效果、耐温性、稳定性、可溶性等方面。

钻井液封堵剂的
封堵效果是指其对井眼周围漏失的控制程度。

耐温性是指在高温高压下,钻井液封堵剂的
性能是否变化。

稳定性是指钻井液封堵剂在长时间的存储和使用过程中是否会发生变化。

可溶性是指钻井液封堵剂与钻井液的相容性。

在应用钻井液封堵剂时,应根据井深、井压、井壁情况、地层情况、钻头类型等因素,选用合适的封堵剂。

同时,要注意钻井液封堵剂的添加量,过高的添加量会影响钻井液的
性能,降低钻井效率,过低的添加量会影响封堵效果。

另外,要根据实际情况,选择合适
的钻井液封堵剂的使用时机。

综上所述,钻井液封堵剂性能评价及应用是钻井过程中的重要环节。

通过合理的选择
和使用,可以有效控制井壁漏失和封堵井眼,提高钻井效率和安全性。

钻井液封堵剂性能评价及应用

钻井液封堵剂性能评价及应用

钻井液封堵剂性能评价及应用一、引言随着石油勘探开采技术的不断发展,钻井液封堵剂在油田开发中扮演着越来越重要的角色。

随着深层、复杂地质条件下油气储层的钻井条件的复杂性不断增加,钻井液封堵剂性能的高低直接关系到钻井效率和油田开发效益。

对钻井液封堵剂的性能进行评价并合理应用,对于提高钻井技术水平、降低钻井成本、保障油井稳定生产具有重要意义。

二、钻井液封堵剂的作用和分类钻井液封堵剂是用来封堵钻井液在井壁和地层中的漏失、防止地层层间窜水和提高井壁稳定性的物质。

其作用主要包括:(1) 填塞漏失孔隙:钻井液封堵剂可以填塞地层中的孔隙,防止钻井液向地层中渗透和漏失,减少钻井液对地层渗透性的破坏。

(2) 稳定控制井壁:钻井液封堵剂在井眼壁上形成封堵层,增加井壁的抗渗能力,提高井眼壁的稳定性,减少井壁的塌陷和崩塌现象。

(3) 防止地层层间窜水:在地层中形成一定的封堵层,阻止地层层间的水、油、气窜动,保持地层的稳定和完整。

根据封堵剂的成分和性质,钻井液封堵剂可以分为物理封堵剂和化学封堵剂。

物理封堵剂主要包括地层水泥浆、泥浆钻井液和封堵球等,其封堵效果主要通过密度和粘度来实现;化学封堵剂主要包括有机高分子物质和胶体颗粒等,其封堵效果主要通过化学反应和吸附作用来实现。

三、钻井液封堵剂性能评价方法1. 封堵效率评价封堵效率是评价钻井液封堵剂性能的关键指标之一。

通过实验室模拟地层条件,可以进行封堵效率的评价。

一般可以采用孔隙压力、渗透率和封堵剂压力等指标来评价封堵效率。

封堵效率越高,表示钻井液封堵剂具有更好的封堵性能。

2. 粘结性评价粘结性是钻井液封堵剂的另一个重要性能指标。

通过实验室试验和现场钻井液测试,可以评价钻井液封堵剂的粘结性。

主要包括粘结力、粘结时间和粘结强度等指标。

粘结性好的封堵剂能够快速在井眼壁上形成封堵层,增强井壁的稳定性。

3. 环境友好性评价钻井液封堵剂在使用过程中应具有较好的环境友好性,不仅要对地层和井眼壁具有一定的封堵效果,还要对环境具有一定的稳定性和不产生毒害物质。

钻井液封堵剂性能评价及应用

钻井液封堵剂性能评价及应用

钻井液封堵剂性能评价及应用
钻井液封堵剂是一种用于控制井漏和井壁稳定的特殊化学材料,它在钻井过程中发挥着重要的作用。

为了确保钻井液封堵剂的性能和使用效果,需要对其进行评价和应用。

1.封堵性能:钻井液封堵剂的最主要作用是封堵井孔和井壁,预防井漏。

因此,评价钻井液封堵剂的封堵性能非常重要。

可以通过模拟实际钻井环境,进行实验室封堵试验,评价封堵剂的封堵效果和填隙能力。

2.稳定性能:钻井液封堵剂应具有良好的稳定性能,能够在高温高压下稳定存在,并在钻井液中不发生分解或沉淀。

同时,它也应该具有较长的储存寿命,保证在长期存放后性能不会降低。

3.毒性评估:钻井液封堵剂的成分可能会对环境和人体健康造成影响,需要对其进行毒性评估,以确保使用安全。

应用钻井液封堵剂的过程中,需要注意以下几个问题:
1.配合钻井液:钻井液封堵剂通常需要与钻井液配合使用,需要考虑到钻井液的性质和封堵剂的适应性,以确保二者之间的相容性。

2.施工方法:钻井液封堵剂的使用需要按照特定的施工方法进行,需要密切按照操作规程执行,确保施工的正确性和安全性。

3.清洗井筒:钻井液封堵剂的使用可能导致井筒内留有未溶解的残留物,需要对井筒进行清洗和处理,以避免对后续操作产生影响。

综上所述,钻井液封堵剂的性能评价和应用非常重要,需要在有效的实验室测试和现场应用中严格控制其品质和使用效果,以确保钻井作业的顺利进行。

深层页岩气油基钻井液承压堵漏技术分析

深层页岩气油基钻井液承压堵漏技术分析

深层页岩气油基钻井液承压堵漏技术分析近年来我国在页岩气开发方面取得了不俗的成绩,在页岩气地层中使用油基钻井液来进行钻井作业具有技术优势,但是也会面临一系列的问题。

其中最为突出的就是钻井液承压堵漏问题,这不仅会导致钻井工作无法正常进行,而且还会对井下设备和工作环境造成影响,因此该问题一直是钻井行业面临的一个难题。

本文将从油基钻井液承压堵漏的原因、现状以及现有技术方案等方面进行分析探讨。

一、油基钻井液承压堵漏原因油基钻井液承压堵漏的原因较为复杂,主要有以下几个方面:(一)流变性能问题油基钻井液在使用过程中容易与岩屑、土屑等沉淀物相互作用,形成较大的流变性。

当钻柱受到压力或者回转时,容易导致液体内部形成流动不稳定现象,使得底盘、地层等部分的膏体不断流动,从而产生承压堵漏现象。

(二)污染问题油基钻井液在钻井作业中多次被使用,一旦内部成分污染,就容易形成承压堵漏。

因为这种污染物可以对流变参数、化学成分产生影响,并且难以通过物理隔离来去除。

(三)垃圾清理不彻底在钻井过程中,油基钻井液需要不断引出岩石屑或者黑色油垢等不良物质,一旦这些垃圾清理不彻底,就会对钻井设备和地层产生影响,甚至引起钻柱塞、地层塞等严重问题,从而导致承压堵漏。

油基钻井液承压堵漏问题一直是钻井液领域的难点之一,尽管随着技术的不断提高和研究,钻井液的承压堵漏问题也得到了一定程度的缓解,但是在实际钻井工作中,各种情况仍然会导致承压堵漏,并且在一些特殊的地层中,承压堵漏的风险进一步加大。

为了解决这个问题,工程技术人员们不断地加大对油基钻井液承压堵漏技术的研究和开发工作,现在主要采用的技术方案包括以下几种:(一)过滤技术使用物理隔离的方式来去除残留物是一种适用于油基钻井液承压堵漏问题的常规技术方案。

主要通过过滤器的方式,将液体加以分离,去除礅石、砂砾等大粒径的残渣和残留物,并过滤掉分散液体中的小颗粒物质。

(二)添加剂技术添加化学剂是油基钻井液承压堵漏技术的另一种常见方式。

钻井液堵漏材料研究及应用现状与堵漏技术对策

钻井液堵漏材料研究及应用现状与堵漏技术对策

钻井液堵漏材料研究及应用现状与堵漏技术对策摘要:在现如今的钻井过程当中,井漏无疑是最为难以治理的井下复杂事故,这样的事故对于井下安全有着非常大的影响,并且会推迟钻井进度。

常用的堵漏材料虽然也有着各自的优势,但是缺点也非常明显,不能够完美的解决问题。

基于此,本文将通过分析桥接堵漏材料,吸水聚合物堵漏材料等等不同材料的特点,组成以及堵漏机理,并且探索他们在不同漏失地层中的应用效果,从而进行对比。

关键词:井漏;堵漏材料;应用现状引言:所谓井漏,就是在钻井施工的过程当中,钻井液大量的漏入所施工的地层,造成了钻井施工困难,以及进程的减慢,这样的事故也是复杂地层之中最常见并且相当难以处理的故事故之一。

在现如今的钻井施工当中,大约全球有超过25%的油气井,都会在钻井的过程当中导致井漏,这样的事故也让钻井的费用直接提升了数十亿美元。

在美国的钻井过程当中,有百分之10到20%的钻井费用都用来处理发生井漏事故。

即便是中国石油天然气集团有限公司,每年也会因为锦州玩损失大量的施工时间,整个钻井损失时间的70%都是由于井漏而引起的,直接经济损失高达年均40亿人民币,因此找到品质合格,适应性强的堵漏材料对于钻井施工来说,有着极为重要的作用,不仅可以提高钻井的速度,还能够节省钻井成本,并且还保证了施工人员安全,可谓是一举多得。

一、不同堵漏材料在漏失地层的效果现如今,堵漏材料在处理复杂井漏的时候,存在着诸多问题,比如说堵漏成功率非常之低,而且堵漏方法也没有办法再次复制,因此,在这样的环境之下,我们通过文献来分析桥接堵漏材料,吸水堵漏材料和吸油堵漏材料等等堵漏材料在不同的漏失地层类型中的应用效果。

1.桥塞堵漏材料桥塞堵漏材料是一种由各种不同的惰性材料,经过一定的比例和配比而混合而成的复合堵漏材料。

这种材料相对于其他的材料而言,主要是由一些纤维状,颗粒状以及片状的材料组成。

并且这种材料的来源极其广泛,价格也相当低廉,在进行堵塞施工的过程当中,桥塞堵漏材料比较容易操作,并且还不会影响钻井液的流变性,因此,在施工的过程当中,应用非常的广泛,大部分的钻井施工地点都会有大量的桥塞堵漏材料储备。

关于对钻井液防塌性能的影响因素的探讨

关于对钻井液防塌性能的影响因素的探讨

233由于井壁不稳定的原因使得钻井工作无法顺利进行,为了能够有效地解决这个问题,就必须要确保钻井液体系的合理性。

良好、稳定的钻井液体系是提升钻井技术以及保障井壁稳定的重要前提。

当然钻井液并非是万能的,就以防塌钻液为例,防塌钻井液的防塌效果并非是由自身单方面的效果决定,还必须要参考底层地质因素、钻井液的密度以及现场维护等方面。

1 稀硅酸盐钻井液防塌陷的影响按照当前钻井工程的发展现状可以看出,稀硅酸盐钻井液具有良好流变性以及虑失性使得得其发展前景广阔,不但能够满足当前绝大多数钻井的的需求而且钻井的成本投入也相比其他方式更具优势。

除此之外,稀硅酸盐钻井液还能够对不同机理进行抑制的功能:(1)稀硅酸盐钻井液主要是由硅酸钾以及硅酸钠组成,稀硅酸纳不但能够避免井壁塌陷的问题,还能够有效地抑制井内页岩的水化效果,而且比氯化钾、氯化钙的抑制效果更好;(2)稀硅酸盐井液还能够起到稳固井的作用,而且使用的成本低而且无毒无害也不会对周边环境造成破坏与影响,是一种环保型的材料,同时由于硅硫酸会堵塞井壁的孔隙,因此它还能够通过滤液流入地层中减少压力穿透。

但是在实行这一过程时必须要对以下两个方面的安全予以重视:首先就是防止钻井液流失;其次就是钻孔中裸漏的岩层必须要保持稳定状态。

想要避免钻井液渗入透水岩层就必须要在钻井液内掺入添加剂就能够顺利地解决这个问题,以达到保障岩层稳定的效果。

稀硅酸盐钻井液防塌陷性能的影响因素主要有:地层的物质成分、含量的高低、结构的变化以及压力等问题,比如说钻井液内富含溶解态硅,若接触到水溶酸钙就会产生剧烈反应并产生大量反应物,这些反应物会粘连于井壁或者孔隙当中,从而降低泥浆给井壁所造成的冲击力。

在一些低渗地层处使用硅盐酸钻液能够迅速降低粘度并强化虑失量,从而达到快速凝固的效果。

在通常情况下进行硅酸盐加量主要运用在高渗地层,但是要确保泥浆PH值要<10,只有在这种情况下硅酸盐才能够在井壁孔隙处生成凝胶堵住孔隙,因此地层性质与硅酸盐钻井液的防塌性影响不但复杂而且相当重要。

钻井液防漏堵漏技术研究

钻井液防漏堵漏技术研究

钻井液防漏堵漏技术研究在钻井作业中,经常会发生钻井液泄漏的问题,也是长期困扰钻井工程的一项难题。

目前,常用的解决措施是提升地层承压能力。

为了更好地解决钻井液泄漏问题,除了采用提升地层承压能力措施外,还应运用先进的堵漏技术,可有效降低钻井液泄漏率。

本文围绕钻井液防漏堵漏技术展开了研究,旨在促进钻井行业良好发展。

标签:钻井;钻井液泄漏;防漏堵漏技术在石油开采作业中,首要工作是开展钻井作业,钻井质量决定着石油开采质量。

在钻井时,经常会发生钻井液泄漏问题,较多专家、技术人员针对钻井液泄漏展开了深入研究,创建出多种防漏堵漏技术,以下内容先从地层环境与地层分析入手,总结出钻井液泄漏的类型,根据地层环境与地层、泄漏类型阐述出防漏堵漏措施,具体内容如下:1 钻井液泄漏地层环境分析钻井液泄漏问题的发生与地层环境相关,在钻井时,钻井液形成的液柱压力会遇到地层承压能力的抵抗,如果地层承压能力较低,钻井液液柱压力值过大,会导致井筒发生破裂,造成钻井液处于泄漏临界值。

可见,地层承压能力偏低是引发泄漏的根本原因。

因此,要防止发生钻井液泄漏,应强化地层承压能力。

2 泄漏地层分析2.1 泄漏地层特征分析如果钻井液发生泄漏,地层属于泄漏的主体。

地层属于层状岩石,不同地层特点决定了不同的泄漏情况,地层的地质构造、岩石矿物构成、岩石力学性质等都会影响泄漏难易程度。

地质构造能够改变地层原有状态,影响力度较大,主要表现在:构造运动会引发地层褶皱、断层,形成天然裂缝或者是破碎带,从而诱发泄漏问题,并且泄漏程度较为严重,不利于防控。

另外,地表岩层会因长期暴露在外而受到风化作用而发生疏松、裂缝网络发育的现象,再经过地质的作用,风化后的岩层会产生下陷的过程,埋入地下后形成古潜山。

如果在钻井作业在此类地层工作时,极易发生钻井液泄漏问题。

2.2 钻井液泄漏类型钻井液泄漏类型可站在两个角度进行分类:裂缝成因、裂缝宽度,首先,裂缝成因。

根据地层裂缝成因,可将钻井液泄漏分成压差性泄漏、压裂性泄漏、扩展性泄漏三种。

钻井液封堵剂性能评价及应用

钻井液封堵剂性能评价及应用

钻井液封堵剂性能评价及应用钻井液封堵剂是一种可以在钻井作业中使用的特种化学品,它具有很高的密度和粘度,可以在钻井过程中有效的阻塞钻井液在地层中的渗透,防止地层中的钻井液浸润,从而保障钻井作业的顺利进行。

钻井液封堵剂的性能评价及应用是非常重要的,本文将对此进行详细介绍。

1. 密度和粘度钻井液封堵剂的密度和粘度是其最基本的性能指标之一。

高密度和粘度的封堵剂可以更好地密封地层孔隙,防止地层中的钻井液渗透。

密度和粘度的评价是封堵剂的重要性能之一。

2. 封堵效果封堵剂在地层中的封堵效果直接影响着钻井作业的成功。

通过模拟实验和实际应用测试,可以评价封堵剂的封堵效果,包括封堵面积、封堵深度等指标。

只有具有良好封堵效果的封堵剂才能够在钻井作业中被广泛应用。

3. 稳定性封堵剂的稳定性是其长期应用的关键。

在钻井作业中,封堵剂需要长时间的保持在地层中,因此其稳定性非常重要。

通过模拟实验和实际应用测试,可以评价封堵剂的稳定性,包括在地层中的分解速度、抗压抗温性能等指标。

4. 生产工艺性能封堵剂的生产工艺性能直接影响着其成本和生产效率。

通过对封堵剂的生产工艺性能进行评价,可以找出提高生产工艺的方法,从而使封堵剂在生产过程中更加稳定、高效。

二、钻井液封堵剂的应用1. 钻井液封堵剂在油气井封堵中的应用钻井液封堵剂可以在油气井封堵中发挥重要作用。

通过灌注封堵剂到井管中,可以形成一层封堵层,阻止油气井中的水井液进入。

这种应用方式有效的减少了油气井的水样含量,提高了油气输出效率。

2. 钻井液封堵剂在地层水泥固井中的应用在地层水泥固井中,为了防止地层中的水泥浆渗漏,可以添加适量的封堵剂,提高水泥浆的密度和粘度,从而有效地阻止水泥浆的渗漏,保证井筒的安全。

三、总结钻井液封堵剂是一种在钻井作业中广泛应用的特种化学品,其性能评价及应用对于钻井作业的顺利进行具有非常重要的意义。

钻井液封堵剂的性能评价包括密度和粘度、封堵效果、稳定性和生产工艺性能,在评价过程中需要综合考虑多方面因素。

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影响钻井液封堵性能因素研究
【摘要】当钻井液与井壁地层接触,如果钻井液泥饼质量和封堵性能不好,滤液侵入地层会导致孔隙压力升高和地层岩石力学性质发生变化。

由于孔隙压力升高和地层岩石力学性质的变化,改变了井筒围岩的应力分布,引起井壁岩石强度的降低,导致地层坍塌压力的升高,当井壁岩石所受到的周向应力超过岩石的剪切强度时,就会发生井壁坍塌。

可见提高钻井液封堵性能,减少滤液侵入,有利于抑制地层水化,控制井壁坍塌压力的升高,保持井壁稳定。

本文从室内实验着手,开展影响钻井液封堵因素的研究,通过大量实验得出钻井液对地层的封堵效果受以下等因素控制。

【关键词】钻井液井壁稳定封堵性能
1 研究目的及意义
长期以来,井壁稳定问题,尤其是泥页岩地层井眼稳定问题一直是我国钻井工程中经常遇到的井下复杂情况。

钻井液的封堵性能是影响井壁稳定的一个重要因素。

如果封堵性能不好,钻井液滤液就会进入地层,破坏井壁稳定。

对于层理、裂隙发育的地层,为了防止地层井塌、漏失,保持井壁稳定、减少对油气层的损害,要求钻井液具有极强的封堵性,有效封堵地层层理、裂隙,阻止钻井液及其滤液进入地层,达到提高地层承压能力,稳定井壁、防止井漏、保护油气层的目的。

本文结合结合塔里木油田某区块某井的钻井生产动态资料,对可能影响封堵剂作用效果的各种因素进行不同的封堵剂配方的hthp
滤失、hthp失水、hthp砂床滤失和hthp砂床失水的分析;对比各种不同条件下的分析结果,优选出具有最佳封堵性能的钻井液封堵体系,归纳总结所采用的评价方法的效果和对防塌封堵剂作用效果的影响因素的认识。

2 对钻井液封堵性的影响因素进行试验。

2.1 实验仪器
d90 150型多速强力搅拌机,d90 300型大功率搅拌机,gjs-b12k 变频高速搅拌机,ym-1型液体密度计,znn-d6s型六速旋转粘度计,sd4多联中压滤失仪,ggs42-2a型高温高压滤失仪,ggs71型高温高压滤失仪,xgrl-4a型高温滚子加热炉,国家标准检验筛2.2 实验材料
plus 抑制剂,pac-lv 降滤失剂,smp-ⅰ降滤失剂,tex 抑制剂,jlx-b抑制剂,kcl 抑制剂,纯碱,烧碱,spnh降滤失剂,重晶石加重剂,膨润土,absn 乳化剂,lube 润滑剂,xc黄原胶,lpf 封堵剂、,lsf 防塌剂,lsn 防塌剂,flc2000封堵剂。

2.3 钻井液的配制
用量筒量取1l自来水盛于泥浆配制桶中,置于多速搅拌机下搅拌,用精密电子秤称取100g钠土粉,边搅拌边加入使其分散于水中,充分搅拌使之完全分散,用量筒量取1.2l海水加入到配制好的钠土浆中,搅拌稀释。

再用量筒量取400ml稀释好的钠土浆,盛于高搅杯中,在变频高速搅拌机下搅拌,用精密电子秤按比例称取所需药品加入高搅杯中,搅拌使其完全分散,约1小时,将钻井液静置30min,钻井液配置完毕,静置24小时,待测。

2.4 实验步骤
模拟井下的温度压力和固井界面的胶结,对不同钻井液封堵体系样品进行效果评价,主要从钻井液处理剂、封堵剂、乳状液这几个方面来测定钻井液h t h p滤失量(flhthp)、hthp渗透失水(fl’hthp)、hthp砂床滤失量(fl砂床)和hthp砂床失水(fl’砂床)四个指标来评价钻井液的封堵效果。

2.4.1 处理剂实验用钻井液配方如下
1#:基浆:3%钠土浆(10%淡水浆用海水稀释)
+0.4%naoh+0.3%na2co3+0.3% plus+3%temp+5%kcl+2%j-lxb
2#:基浆+0.2%pac-lv
3#:基浆+0.2%pac-lv+2%smp-1
4#:基浆+0.2%pac-lv+2%smp-
1+1%tex
实验结论:从实验结果可以看出,加入 smp或spnh降滤失剂,能继续降低钻井液的hthp滤失量和hthp渗透失水,但仍然不能降低砂床滤失量,见表1。

继续加入1% tex钻井液砂床滤失量开始降低,钻井液封堵性能开始改善,hthp滤失量降至15 ml以下,hthp 渗透失水降到1.0ml以下,钻井液的封堵性显著提高。

参考文献
[1] 王斌,王峰.高温高压高矿化度钻井液流变性稳定剂[p].cn 1 263 140a 2001,20(3):20-22
[2] 唐仕忠,毋德全. 改性聚醇( mpa)的评价及应用[j] 钻井液与完井液,2002,19 ( 5):16-18
[3] 史俊,谢炜. 用于化妆品的可生物降解表面活性剂在钻井液中的应用[j] . 国外油田工程,2001,17 ( 11):30 -33
作者简介
雷鹏飞(1985-),男,西安石油大学在读研究生。

赵旭东(1973-),男,长庆油田采油高级技师、技能专家(局级)。

张东玲:(1974-),女,长庆油田第六采油厂采油高级工、化验高级工。

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