环保可降解携砂技术破解深井/水平井携岩清砂难题

在大斜度井、水平井以及深井小井眼钻井过程中，钻井液难以高效携岩实现井眼清洁，会引起摩阻、扭矩增大，存在卡钻风险；岩屑被钻具反复研磨，导致钻井液劣质固相含量增加，影响流变性能。而常规重稠浆举砂清砂效率低，影响钻井液性能。随着水平井段长度延长，井眼清洁问题已成为制约长水平井勘探开发的瓶颈技术之一，亟需开展攻关。

1.创新研发

针对钻井液携岩困难的技术难题，创新研发钻井液环保可降解携砂剂并形成配套技术。环保可降解携砂剂可无害化降解，EC50≥30 000 mg/L；120 ℃下降解率达90%以上；对原钻井液性能参数影响小于5%；浓度0.2%携砂剂可使岩屑沉降速率降低80%以上，有效阻滞了岩屑沉降。

2.现场实例

环保可降解携砂技术已在四川、长庆地区开展现场试验18井次，单次使用返出岩屑约0.3～0.4 m3，并可携带出少量尺寸约4 cm×5 cm掉块，钻井扭矩与起下钻摩阻降低率大于10%。

Y192HX井，采用水基钻井液(密度1.67 g/cm3)钻进，井深3 130 m，水平段长1 200 m处(井径215.9 mm)，采用携砂剂配制8 m3携砂液(0.2%加量)，循环一周返出岩屑0.3～0.4 m3，携带少量掉块，钻具摩阻较之前下降20%，套管一次顺利下放到位，钻井液性能无变化。

JQ8-X井，采用油基钻井液(密度1.68 g/cm3)钻进，分别在2 279 m(井斜25.63°、井径215.9 mm)和2 887 m(井斜88.10°、井径215.9 mm)配制携砂液20 m3，顺利通过MWD和旋转导向等井下工具，携带出岩屑0.3～0.4 m3，起下钻摩阻与钻井扭矩下降15%以上，钻井液性能无变化。

3.推广应用

环保可降解携砂技术在油基、水基钻井液体系中均可使用，可顺利通过旋转导向、螺杆、MWD等井下工具。携砂液采用井浆直接配制，利用段塞循环方式清洁井筒，携带岩屑掉块返出地面，返出物不敷筛，施工工艺简单。

该技术替代重稠浆举砂，单次作业减少配制重稠浆10 m3以上，还可节约重稠浆混入导致的性能维护费用，在保障安全环保的前提下，经济有效地实现了井眼清洁，大幅减少因钻井液携岩能力不足导致的井下复杂，具有广阔的市场前景和社会经济价值。