盐水水包油钻井液研究与应用
2017-03-03李小刚克拉玛依友联实业有限责任公司新疆克拉玛依834000
李小刚(克拉玛依友联实业有限责任公司,新疆克拉玛依834000)
盐水水包油钻井液研究与应用
李小刚(克拉玛依友联实业有限责任公司,新疆克拉玛依834000)
盐水水包油钻井液在近年来水平井中的使用比较广泛,它有效解决了水平段钻井过程中存在的井壁不稳、岩砂携带困难等问题。本文就对盐水水包油钻井液进行进一步研究,并且阐述其在实际钻井工程中的应用。通过对其使用效果进行总结,得出盐水水包油钻井液配制方便、携砂效果好、固相含量少、润滑性好等特点,可以有效避免井中复杂情况的发生。
盐水水包油钻井液;储层;膨胀;应用
盐水水包油钻井液因其自身的稳定性,在钻井工程中得到广泛应用。因此,加强对盐水水包油钻井液技术的研究是钻井事业快速发展的必要前提。文中对盐水水包油钻井液在实际中的应用进行分析,并且对其特点在实际应用中发挥的作用进行深入研究。通过实际应用得出,盐水水包油钻井液相对于其他钻井液在钻井工程中发挥的作用更大,具有较强的发展优势。
1 储层特性及完井液的要求
钻井液对储层伤害的主要形式有:钻井液滤液侵入地层,和地层中的粘土发生水化反应,粘土矿物膨胀分散、颗粒运移,堵塞孔隙通道;钻井液滤液和地层流体起化学反应,产生水锁、乳化、润湿反转和固相沉淀,从而堵塞孔隙喉道;钻井液固相直接堵塞孔隙喉道。
SNHW401井属于天然气井,对污染有一定的敏感性,污染之后难于恢复。百由于百重7井区渗透性较好,污染源很容易随着钻井液进入,这就给储层污染带来隐患,并且给储层保护带来难度;水平井和鱼骨井是通过暴露储层减少阻力来提高产量,储层与钻井液充分接触的同时,也加大了储层被污染的几率。对储层的保护需要注意以下几点:
首先,控制钻井液的滤失量。在钻井过程中,通过控制钻井液液柱的压力,并且利用钻井液液柱压力和地层压力之间的压力差,来完成钻井液中自由水向内壁渗透的过程,就是钻井液滤失量控制的过程,也是防止储层污染的过程。
其次,滤液的抑制性。钻井液滤液的选择需要根据具体钻进的地质层特性进行选择,针对不同地质选择能够发挥其最大功效的滤液,这个是很重要的一个过程。使用抑制性较好的钻井液滤液可以有效减少储层粘土膨胀的几率,从而达到保护储层的作用。
最后,控制钻井液中固相含量。减少钻井液中的固相含量不仅可以避免储层污染,还能很好的提高钻进速度,降低钻井投入成本。盐水水包油钻井液的应用可以有效改善这些因素对储层环境的影响,并且可以提高钻井效率。
2 现场应用
盐水水包油钻井液在钻井的过程中可以减少钻井液中固相含量,提高钻井液滤液的抑制性。这里为了便于对盐水水包油钻井液的研究,特别对其在实际工程中的应用进行分析总结:
吉32-H井是在原吉32井基础上三开侧钻井,井深3880m,套管下深2728.70m,用152.4mm钻头钻至井深4988m完钻,下入直径114.3mm套管,套管下深4988m。水包油钻井液体系在该井造斜段和水平段应用表现出抑制性强、性能稳定、沉降稳定性好、钻井液触变性较小的特点,而且钻井液在高温的情况下,流变性好,易于维护调整,防塌和润滑性好,全井无复杂。
吉172-H井是在原吉172井开窗侧钻井,井深3000m,套管下深2998.45m。吉172-H井造斜段和水平段长,应用水包油钻井液体系,沉降稳定性好,钻井液触变性较小,防塌和润滑性好,该井整个钻完井过程中钻井液各项性能稳定,满足了安全钻井施工要求。
3 现场处理与维护
钻井过程中,需要控制好固相含量,充分使用振动筛、除砂器和离心机等控制固相含量的相应设备,尽可能减少钻井液中的固相含量,这样不仅可以提高钻速,还能减少投入成本。
从钻井工程中盐水水包油钻井液的使用情况来看,基本都是使用在三开油层水平段;从使用效果来看,盐水水包油钻井液有良好的携砂效果,并且井壁比较稳固,能够最大程度的满足水平段施工的需求;从产量上来看,使用了盐水水包油钻井液的工程,产量都达到甚至是超越了预计效果。由此可见,研究盐水水包油钻井液技术的必要性。下面就盐水水包油钻井液的优点做出介绍:
(1)盐水水包油钻井液固相的成分较少,可以有效降低固相成分进入储层的几率,避免由于固相成分进入储层造成的堵塞,更有利于保护储层。从盐水水包油钻井液在实际应用中的效果可以看出,它比较适合气层的保护。
(2)普通的钻井液具有性能稳定,维护简便等特点,但是其配置过程比较繁琐。而盐水水包油钻井液,有很好的抗盐性,可以使用海水直接配制,有效减少了配制的繁琐程序,并且可以在技术套管凝结期间进行提前配制,可以使溶液得到充分溶解。
(3)盐水水包油钻井液中含15%左右的柴油(或白油),泥饼薄韧,失水量少,润滑性好,井壁稳定,能够减少钻井液滤液向储层渗透,达到保护储层,安全生产的目的。
4 结语
文中通过对盐水水包油钻井液的特点和在实践中的应用进行研究,可以得出,盐水水包油钻井液对钻井工程的实施带来很多方便,在确保安全稳定的同时,更提高了钻速,从而,保证单井的产量,为钻井工程高效服务的同时,又降低了投入成本。因此,在钻井事业发展的同时也要注重对盐水水包油钻井液的研究,为钻井事业的稳定高速发展做足准备。
[1]熊邦泰,向兴金,李蔚平,等.抗高温水包油钻井液的研制及现场应用[J].化学与生物工程,2011(9).
[2]余加水,曹世康,李竞,等.盐水水包油乳化剂复配优选研究及应用[J].新疆石油科技,2015(1).
李小刚(1984-),男,新疆克拉玛依人,助理工程师,主要从事现场钻井液技术服务及钻井液技术管理工作。