提高水基钻井液高温高压稳定性的研究.pdf
提 高 水 基 钻 井 液 高 温 高 压 R. G. B l a n d等 稳定性的研究 仉 , f G i 前 言 在油气井勘 探 历史上 ,钻 井 液技 术发 展 经 历 了从 简单 的粘 土基钻 井液到 能够 满足工 程任务 的完 善 的钻 井液 的过程 。有 目地加 人 化学药 剂 以改变 某一特 定性 能,如 流变 性改 良、流体滤失 控制和 页岩稳 定 等等 。直 到现 在 ,很少 注意 钻井液 组戒 之 间的相互影 响和 它们对钻井液性能 的影 响。 在钻井液工 业 中 ,聚 乙二 醇被广 泛 用于 控制 出问题 的页岩 层 。它在 钻 井液工 程 中有 很多 优 良特 性 ,如 控制 流 变 性 、流体 滤 失 , 较低稀释 率和整 体性 能容易 维护 ,现 场 工程 师经 常报 告这些 性能。本 文给 出这种观 察现 象 的科学依据 。 在钻井时 ,钻井液工程师的任务是让钻井 液在特定体系的限度内性能最好。这种限度受 高温下聚合物降解所控制 导致流变性下降和 流体滤失。如这些性能不能很好保持 .贝 l l 对于 钻井过程和最终总采收率有很大影响。流变性 变差导致井眼净化 问题 、卡钻和井塌。流体穗 失导致钻井液进地层。与地层不配伍 的流体 侵入导致储层损害和减少烃的采收率。 近十几年来 ,水溶性聚合物与阴离子、阳 离子和非离子表面括性剂复配越来越多地受到 重视 ,因为这些复合物对于化妆 品、涂料、油 漆和提高采收率很重要。在此我们也证 实类似 的复合物也可用于钻井液工业中提高聚合物在 了 周 学军译 赵雄虎校 高温高压下控制滤失和改善流变性方面的稳 定 性。 一 般 地 说 , 乙二 醇 只 限 于 由两 个 羟 基 0H端 基组成 的二 醇 。当这些 端 基缩合 形 成醚键 C一0 一C链 时就形成 了聚 乙二醇 。 在油 田,大量称 之 为聚 乙二醇 的商 业产 品 实 际上来源于醇 如 丁醇 、脂肪酸或脂肪胺 与 环氧 乙烷 B 0或 环 氧 丙 烷 P o 缩合 。 所形成 的这种 聚合物形式 只包含一个 羟端 基 , 因此不是真 正 的二醇 。它们大 多数 为非 离 子 表面括性剂 ,其 分 子 由一个亲 油基 由引发 剂引人 的烷基 和一 个 亲水 基 s o 或 E O/ P O链组 成。按 照 油 田使 用 惯 例 ,这 种分 子仍被称为 聚乙二醇 。 本文将要讨论 三 种类 型 聚 乙二醇 。聚 乙 二 醇 A 是 聚 烷 基 乙 二 醇 ,含 5 0 / 卯 E O/ P o 聚 乙 二 醇 B 是 常 见 的 聚 乙 二 醇 P EG ,聚乙二醇 C是 脂肪胺 乙氧酸 醋 ,它 们的重均分子量在 5 0 0 8 0 o之间 。 室 内实验结果 在实验室广泛 研究 了钻井 液 中常用 聚合 物与不 同聚 乙二 醇 的相 互作 用 。对 各组 聚 乙 二醇 A、B和 C所得 的 实验 结果 表 明聚 合物 聚 乙二醇之 间存在 相互 作用并 可加 以应 用 。实验结果 如下所述 。 表 1为在热滚条件下 xc - 一聚合物溶液加 入和不加 人 5 % v / v 聚 乙二 醇 A、B和 C 向, . 一 可 灌 船 聊 潍 . , H一 一 粘 一 一 一 维普资讯 基液 的结果 。可 以看 出加入 聚 乙二 醇 对全部 基液流 变性 的影 响 很小。 在 1 0 0 ℃ 下 热滚 l 6 小 时 ,没有 加入 聚 乙二 醇 的基液 流变 性全部 消失 。相 比之下 ,加 有聚 乙二醇 的溶 液流 变 性无 改变。很 明显 .加 入 聚 乙二 醇对 X C有 稳定作 用。 同样 ,其 它流型 改进剂 象 硬葡 聚 糖的流变 性也 与此 相似 。这 个稳定 性 实验 证 明 热稳定 作用 取决 于聚 乙二 醇 的类 型 ,并 不是 所有 聚乙二 醇对 流 变性 具有 相 同的稳定 作 用 。 表 2 为 在1 1 0 ℃ 热 滚 前 后XC/ P AC / P HA P钻井液加入 不同量 聚 乙二 醇 A后 的流 变性结果 。如表所示 ,在 1 6小 时热滚后基浆 的流变 性和 降 滤失 性 消 失。但 是 ,加 入 3 % 聚乙二醇后 性能 几乎保 持 不变 ,完 全得 以恢 复 。表 中还表 明,加 入 聚乙二 醇可 降低 高 温 高压下初始滤 失量 。 表 3总结 了三种 钻井 液分别 加入 P AC一 1 、C McL , v和淀粉作降滤失剂的 A P I滤失 量 。在不 同温 度下热 滚前后 ,加 与不加 入 聚 乙二醇 A、B和 c的结 果进 行对 比。结 果 表 明这 些 基 浆 高 温 高 压 降 滤 失 稳 定 性 在 1 2 0 ℃ l 3 0 ℃之 问 .但 当加 入 合适 的聚 乙 二醇 ,温度范 围可提 高到 1 5 O ℃ l 6 o ℃。 表 4表 示 温 度 在 1 4 0 ℃ ,同 一 钻 井 液 AP I 滤失量 随热 滚时 间变化 的结果。 实验 目 的 为测 定钻井液 长期暴 露在 高温下 的性能 变 化 。结果表 明,加入 不 同聚 乙二 醇 可在 高温 下延 缓聚合 物的 降解 。还表 明不 同聚 乙二 醇 在延 缓降解 程度方 面有 不 同。其 中 ,聚 乙二 醇 C在所有 三种 钻井液 中性能最好 。 众所周知 ,高矿化度钻井液在高温 下可使 聚合物稳定,很多实 验证 实加入 甲酸盐后十分 有效。实验证明 ,加入 聚乙二 醇可进一步 提高 甲酸盐钻井液抗温性到 1 9 0 ℃御 ℃。 根 据分组实 验结果 对 聚乙二 醇和 聚合 物 如 X C,P ACL,交 联 淀粉 之 间 的协 同 作用 作了分级 。对 于不 同水 基体 系基浆 淡 水 ,饱和 Na c l ,钾盐钻井液 取得 的结 果进 行主观分 级后 的结 果 见表 5 。可 清楚 看 到 聚 合物类型 、聚 乙二 醇类 型、矿化 度 对 聚合物 一 聚乙二 醇协 同作用 的影 响。例 如 ,聚乙二 醇 B对 于 XC、P A C的稳 定 性效 果显 著 ,但 对交联 淀粉无多大影响 。聚乙二醇 A对 Na C 1 或甲酸盐钻井液中的 P AC具有非 常好 的稳定 作用。但对 在淡 水钻井液中的 P A C几乎没有 影 响 。 表 1 聚乙二蓐对渡变性的影响 基痕 5 %v / vP GA 5 %v / vPGB 5 %v / vpGC 性 能 热蒗 前 热蒗后 热 蒗前 热 蒗 后 热蒗前 热蒗 后 热 蒗前 热蒗 后 6 0 0 / 1 0 0 4 0 8 3 8 3 0 3 9 3 5 4 3 4 2 3 o o [ b / 1 0 0 3 2 4 3 0 2 4 3 1 2 7 3 3 3 3 2 0 0 【 b / 1 0 0 舻 2 7 3 2 6 2 1 2 6 2 4 2 8 2 8 1 0 0 1 b / 1 0 0 2 2 1 2 1 1 7 2 1 2 0 2 2 2 3 6 【b / 1 0 0 1 1 0 1 1 7 l 1 l 1 l 1 1 1 3 1 b / 1 0 0 9 0 9 5 1 0 9 9 9 P V 8 4 8 6 8 8 1 0 9 YP 2 4 0 2 2 1 8 2 3 1 9 2 3 2 4 YZ 1 b / 1 0 0 7 0 7 3 6 J 7 7 7 维普资讯 国外钻井技术 第 1 4 卷1 9 9 9 年第 2期 裹 2 聚乙二醇对钻井液滤失■的影响 基液 1 %v / vH0一A 2%v / vH0一A 3 %v / vP C . 一A 性 能 热滚 前 热滚后 热滚前 热 滚后 热蒗 前 热滚后 热 滚前 热 滚后 P v e P 1 5 8 l 4 7 1 5 9 1 6 1 2 YP 1 h / 1 0 0 1 9 2 l 4 2 1 6 9 1 6 l 3 1 0 “ 1 0 I b / 1 0 0 5 巧 l / 1 4 / 4 l / 1 4/ 4 2 / 2 4 / 4 3 } Ⅱ岍 2 0 TL C l 9 TL c 1 3 TL c 1 2 1 6 基浆 0 . 3 p p b X C , I r P A CL V,1 o r , t K C l , 0 . 5 p p bP H P A, 0 . 2 p p bK 删,1 0 p p l c∞。T I C为全部精失 裹 3 在不向热滚噩度下聚乙二醇对 A H 滤失■的影响 钻井 液 l 热滚前 热蒗 后 热滚 后 热滚后 热 滚后 热滚 后 1 0 0 ℃ 1 2 0 ℃ 1 4 ,0 ℃ l 5 0 ℃ 1 6 0 ℃ 基 液 4 . 7 3. 4 1 0 9 TL C TL C TL c P G A 3. 8 4. 1 3. 1 2. 9 23. 5 瞰 H0一B 5 0 6 0 3 4 , 4. 0 5. 2 TLc pGC 3. 2 3 7 3 8 2. 8 7. 4 3 9 钻井 液 2 热 滚前 热滚 后 热 滚后 热 滚后 热维后 热穗 t 后 加0 ℃ l 2 0 ℃ 1 4 ℃ l 5 0 ℃ 1 6 0 ℃ 无加料 3 . 6 3 . 7 3 . 1 2. 5 T LC TL C P G A 4. 5 4. 6 3. 0 3. 9 3. 3 TLC pGB 5. 2 6. 5 3. 7 4. 5 6. 9 TLC pGC 4 4 3. 0 3. 8 3. 4 4. 0 TLC 钻井 液 3 热 滚前 热滚 后 热滚后 热 滚后 热滚后 热 滚后 1 0 0 ℃ l 2 0 ℃ 1 4 ℃ 1 5 0 ℃ 1 6 0 ℃ 无加料 5 3 4 . 0 6 . 5 TL c T LC TL C P G A 4. 3 1 0 5 3. 9 5. 3 7. 5 TLc H3一B 5. 2 6. 5 3. 7 4. 5 6. 9 TLC pGC 4. 6 4. 6 4 2 1. 5 1. 3 22 钻井液 1 l r ,r X C , 4 p p bP A CL ,1 D p p b C a C C ,2 O r , r O C MA牯土,S O r , 重晶石粉。钻井藏 2 l r , r X C , 6 r ,r C MCL V, l 0 卯b Qc 0 3 , 2 0 p p b0 MA粘 土, 8 0 p p b 重晶石糟。钻井藏 3 l l p p bX C, 1 0淀粉 ,加p p b 巳。 0 3 ,2 0 p p h oc MA粘 土 ,8 0 珥南 重晶石 粉。TL C为全部罱 失 维普资讯 表 4 在 1 4 0 2 时热渍时间对 A P I 滤失■的影响 钻 井液 1 热蒗前 热 壤后 热壤 后 热壤后 热 瘫后 熟壤岳 1 4 a ℃ l 6小时 2 4小 时 3 2小时 4 0小时 4 8小 时 蓦液 4 . 7 眦TL c 眦 眦 附 r PG A 3. 8 2. 9 l 0. 4 l 2. 7 眦 TLc 十f |G B 5. 0 4 0 8. 2 8. 1 眦 TLc f |GC 3 2 2 B 6. 6 7. 5 8. 0 l 2 0 钻 井液 2 无加 料 3 . 6 2 . 5 眦 眦 TL c 眦 PGA 4. 5 3. 9 4. 6 1 7. 8 弛 . 2 TLc f |G B 5 2 4. 5 3. 7 5. 1 24. 7 TL c _ 十PG C 4. 4 3. 4 5. 7 4. 5 4. 3 1 1. 4 钻井 液 3 , 无加 料 5. 3 眦 眦 眦 眦 TL C 十f | GA 4 3 5. 3 2. 5 3. 1 5 2 4. 9 十PG B 4 4 5. 2 4. 2 6. 5 6. 5 眦 _ r f |G C 4. 6 1. 5 l. 5 1 . 4 2. 2 1. 8 i L 钻 井馥1 1 p p b X C 4 印 b c L 1 0 p p b 8 0 C B , 2 0 p p b O C M A。 , 8 0 p p b 重 晶石粉a 钻井雌2 } X c , 6 p p b c M 一 l | , , l 0 坤b C a o 0 3 , 2 0 0 c M A牯土, 舯p p b 重晶石粉。钻井藏3 1 l p p b x c , 1 0 蓰粉, 1 0 p p b C 姗, 2 0 p p b O C MA粘土,S O p p 重晶石粉。T L C为垒部精失 表 5 聚乙醇对加有聚合物的不同基浆的穗定性影响 菠 水 盐 水 Na 0 l 。 0H盐 x c C 王S XC PA C cL s . PAC cLS PG A ‘ 十 F G B f |G C 聚合暂一聚 二醇之阃柏协 同作用 {强.适度 .一无影响。C L S 交联淀粉 对于聚乙二醇 A和 B ,提高钻井液矿化 度有很 显著 效果 。根本原 目为 聚乙二醇 发 生 盐析作用 增 加 了与聚 合物 的相 l互 作 用。与 此相反 ,聚 乙二醇 C在淡水和 矿化度 低 的盐 水中效果显著,而在高矿化度下效果显著减 小 ,恰恰与 A、B相反。 从结果 看 出 ,对 于各 种 不 同类 型 聚合物 在特定的钻井 液 中 ,都有 一种特定 韵 聚 乙二 维普资讯 国外钻井技术 第 1 4卷1 9 9 9年第 2 期 醇可以起到提高高温下控制流变性和流体滤 失 的效果 。 聚合物一 聚 乙二醇相 互作用机理 1 . 聚 乙二醇的特性 首先说 明 在 室 内试验 中使用 的聚 乙二 醇分 为不同类型 。 聚乙二 醇 A 为非离 子表 面 活性剂 ,分 子链 由一个 亲水基 和一 个亲油 基 组成 。当溶液 中聚 乙二醇 浓度增 加 时 ,则单 个分 子浓 度也 增加 ,直 到 达到临界胶 束 浓度 C MC 为止 。此 时 ,非离 子将聚集 成胶 束 。 此外 ,这些 溶液 溶解度 反转 。 即在 最低 临界 溶解 温 度或 浊点 温度 C P T时 ,聚 乙二 醇 将从 连续水 相分离析 出形成 独立的 富古 聚乙 二醇的相 。在 相分离 前 ,聚 乙二醇胶 柬 尺寸 很快增 大 。5 %的 聚 乙二 醇 A 在 淡水 溶 液 中 浊点为 6 5 ℃ 。然 而 ,浊点 温度 与聚 乙二醇 的 浓度和钻井 液的 矿化度有 关 ,这 二者之 一增 加都使浊点温度下 降。 聚乙二 醇 B根态 变化 相对简单 ,它完 全 溶解于水 ,不形成胶 柬。在 淡水和 矿 化度 低 的盐水 中也 无浊 点特性 。然而 ,在 高 矿化 度 下如浓 的甲酸钾盐水中 ,也会发生相分离 。 聚乙二醇 C和 聚乙二醇 A相似 同,同为 非离子表 面话性剂 可形成 胶柬 ,当溶解 时 存 在 临界胶 束 浓度 。然 而 ,如 果 矿化 度 升 高 , 则和 聚乙二醇 B相似 ,会 出现强点现象 。 2 . 相互作用帆理 过 去提 出的描述 聚台物 和非 离子 表面 活 性剂 例如聚乙二醇 A和 C 的相互作用是 珍珠 串机理 ” ,即小胶柬 连在 一个 聚合 物 分 子上 。把 聚合 物亲油 部分 和非离 子末端 的亲 油基 相 连 。 聚合 物 极 性 基 团 和 非 离 子 型 的 B O或 BO / F 0链 之间 以氢 键连接 。 虽然这种观点具有说服力,但应用聚合 物胶 束相连 机理 解释 本 实验 结 果有几 个难 点 。首先 ,存 在 浊 点 的 非 离 子 表 面 活 性 剂 例如聚乙二醇 A在高温高压下提高稳 定性 的温度远远 高于它们在 溶液中的浊点温度 C P T 。然而 ,在高 于浊点 温度 时相分 离 使 大量 聚乙二 醇分 子从 水相 中分离 出来 ,形成 独立 的富古 聚 乙二醇 的相 ,这样 以胶柬 或其 他形 式消耗 掉 了水相 中大量 的 聚 乙二 醇。对 于 水相在缺 少聚 乙二醇胶 束时还 能提 高聚合 物稳定性原 因现 在还 不清楚。 其次 .对 于聚 乙二 醇 B,它 既不 是 非离 子表 面活 性剂 ,也无 胶 束存 在 .却 使 聚合物 稳定 ,这种机理也无法解释 。 一 种脱 离 困境 的方法 是放 弃 以上 模 型 。 假设聚乙二醇某些部分通过亲油基和氢键一 直与 聚合 物缔台 着 ,即使在高 于此 聚 乙二 醇 的浊点温度 以上 的条 件 下。聚 合物一 聚乙二 醇缔舍形 式屏蔽 聚合 物免遭 氧化 也许 聚乙 二 醇作 为牺牲剂 。因此减少降解 。 尽管没有全 力 去探 索 ,但仍 设计 了几个 试验 去验 证聚合 物一 聚 乙二醇 之间 的缔 合 作 用。用微量热 法试验研究 浓度 为 3 0 % v / v 的聚乙二 醇 1 0 / 1加 人 到 1 0 % w/ wNa C1 和 l l b / b b l 的 xe一聚合 物 或 P 卜 Ⅱ 中测量 其 热效应。 在每 次进 行滴定 时 ,当加人 聚 乙二 醇 时 立即出现 大量 吸热 现 象。结果 有一很 小很竟 的放热 高峰。这种现 象 归 因于 在注人 集 乙二 醇的点处快速吸热 聚台物一聚 乙二醇缔舍 , 伴随着整个 溶液 中缔 合物 的缓 慢分解 和添加 荆分 子的稀释 熵 的增加导 致放 热 。 另外 ,浊点 温度测 定 目的 是研究 聚合物 对 聚乙二 醇浊点 温度 的影 响 ,利用分 光 光度 计测 定。浊点温度 时 的显 著 特点为 聚 乙二醇 溶液透光 率突然 减小 。例如 ,加 聚 合物 到 聚 乙二醇溶液 ,可使 浊点 温度 升高 几度 。表 明 加人聚合物 提 高 了聚乙二 醇的溶 解度 。这 可 能是由于聚合物一聚乙二醇的缔合所致 。 聚乙;醇的这种缔台方式在确定流型改 进剂 的转 变温 度耐还 可获得 其它 资 料。转变 温度决定 于随温度 改变的 粘度。粘 度 的突然 下 降是 聚合 物变 为无规 则和 失效 的标 志。加 人 聚 乙二 醇对 聚合 物本 身的转变温度无影响 。 这个结果表明聚乙二醇不阻止聚合物的降解, 或改变 降解发 生的 温度。然 而 ,它们 影 响降 维普资讯 2 9 解反应的速率 ,显著 地减 缓这个过程 。 钻井液 的流变稳 定性 和 滤失性 由系统 动 态平衡决 定 ,即系统供 给 如钻 井液 加料 和 维护 和 体 系消耗 如 聚合物 降解 之 间的 平衡 。聚乙二醇 对 聚合 物 的降解 速率 起到 减 少作用 。采用常用的钻井液加料和 维护 方法 , 钻 井液 体 系的暂时稳 定性 即使在 高温 下也很 容 易 达 到 。 现场试验 1 .区域 印度尼西亚 Ka k a p区块 位于新 加坡 东北 部大约 3 0 0英里 ,水探 约 3 0 0英 尺 。主要 目 的层 为 KG 油 田渐 新 世 早 期 的 g a b u s层 和 KI 认 油 田的 L a ma层 。Ma r a t h o n公司在 1 9 9 1 年 8月 到 1 9 9 2年 1月 间在 KRA油 田钻 了三 口勘探井 . 、 使用混 合盐 聚合 物钻 井液 。 由于 井下压力传递,需要使用加重钻井液。机械 钻速在某 些井 段 非 常 低 ,降至约 7 8 f t / h r 。 提供一个 正确 的聚 乙二醇 配方 ,可减 小孔 隙 压力传 递 ,用最 小钻 井液 密度稳 定 页岩 ,扩 大密度窗 口。这种体系 已用于开发这个油 田。 由于 Ma r a t h o n 的 成 功 ,印 度 尼 西 亚 Cl y d e 石 油公 司也 成功 地 使 用该 配方 来 稳 定 页岩/ 井壁已经在文献 中有 报道 。分 析这些井 和后续 井的钻 井液性 能证实 在高 温高压 下聚 乙二醇具有稳 定 聚合 物 的作 用 ,上述 实验 结 果是首次发表 。 2 . 钻井过程 油 田岩性和预 测 的套 管鞋深 度 以前报 道 过 。出问题 岩层 为 Mu d a和 A】 Ⅻ1 g页 岩 分 别为 中新世 后期 和 中早期 。现 在这 口井 用 l 6 钻头钻 页岩 ,以前 用 1 2 钻头钻这 个页 岩段 。在 刚 开始 时 ,这些 地 层 是 高活 性 的 , 用低 密度 钻 井 液钻 进 。而 且 比在 l 2 井 段 钻 ] t l U a页岩 渐新世 岩石 遇到的 问题少 。 ] t l U a页岩是活性 / 不稳定 岩石 ,要 求钻 井液 密度大于 l 4 l b / g a l 一 种补偿措施 ,它是 最 复杂 的地层 。如果 B e n u a 页岩下完套管鞋后 , 那么所需 钻井液体系就简单多 了。 钻井液 体系 在 KRA 油 田打边 界 勘探 直 井 时 ,遇 到 了井壁坍塌 、拔 活塞 、缩径 、漏失 和 卡测 井 工具等 情况 。在 1 2 井 段 ,钻 井液 密 度 达 1 2 . 7 1 b / g a l ,氯化 物 上 升至 1 6 0 0 0 0 r n g / L,而 在 8 井 段 ,钻 井液 密 度 达 1 4. 1 i b ,氯 化物上 升 至 1 8 8 0 0 0 r a g / L 。开 发井 直 接 面 对 这些复杂 问题 ,尤其 需要 高密度 钻 井液来 稳 定 井 眼 。 低 矿化度 聚 乙二 醇体 系设计 和 前面有 相 似之处 ,如表 6所 示。利 用高 矿化 度 中性 聚 合物体系作 对 比。较高 的矿化 度用 来提 高页 岩的稳定性 ,但 可能 降低 机械钻 速 或 增加钻 井液密度 ,应尽 可能避 免。这些 井 的温 度很 高 ,即使使 用 中等 的矿 化度 ,也 需 要加人 浊 点温 度很 高的 聚 乙二 醇 如 聚 乙二 醇 A G D ,而不用平常的聚乙二醇 A C ,以保证浊 点温度 C P T接近 井底循 环 温度。高 矿化 度降低 聚乙二 醇的 浊点温 度 ,从而 需要 浊点 温度很 高的聚 乙二醇 Ac D,当时这 地方缺 货 。表 6列 出的聚 乙二 醇浓 度为物 质平衡 浓 度 ,而表 7列 出的 聚乙二醇 浓度 为实际 测定 的聚乙二 醇 总浓度 ,它 是用一 种新 的 聚乙二 醇测试仪器测的 。 3. 结果 加人 中性盐 的聚合物 和 聚 乙二 醇 流体 的 范氏流变性 、AP I 和 高 温高压 滤失 量 总结在 表 6和 7 。在 讨论 结 果 之前需 要 对 处理 数据 的方法作 几 点说 明。所 有井探 回归 都取 消 了 以使图形清 晰和提 高可读 性。井探 回归对于 短起下 钻过 程检查 钻井液是 正 确的 ,在钻井 过程 中为 井 下深 度 的 钻井 液 设计 提供 依 据 , 而不是 代表 钻井液 所在 的真正 探度 。在给定 井段第 一 次 测试 最大 深度 的测 量 也 被取 消 , 因为钻到 套管 鞋深 度 尤其 在 TD处 钻井 液性能经常 允许放 宽。所 以在钻井 时不 认 为 具有代表性 。所 有剩余 钻井 液 检测都 列在 表 中 。 维普资讯 曾 外钻 井技术 第 l 4卷1 , 鲫 年 第 2期 衰 6 钻 井液 配方 希加剂 对 比井 聚乙二 醇体系 井 K l x i L, K 2 R x A KRA KRA KRA KRA KRA KRA KRA 3 X 6 8 9{5 1 l l 0 l 6英寸 井眼 重晶石 糟 ,1 o / b b l l 驺 2 7 0 7 4 . 7 5 0 6 1 6 6 8 3 . 1 1 5 7 1 5 7 氯化蚋 ,i b / h h l 1 0 . 8 3 9. 3 3 0 . 5 氯化钾,I b / b H 1 5 5 . 5 2 2 . 3 2 3 . 0 2 0 . 6 1 4 2 氢氧化钠,lb / b h l O 0 . 0 2 0 氢氧化讳..16 / b h l 0 . 3 纯碱 .1 b / b h l 0. 2 1 . 2 0 0. 6 碳酸氲 蚋 ,l b / b b l 0. 5 0 . 4 0. 3 柠糠髓,1 6 / b b l 0 . 2 0 . 2 I A CR.1 b / b b l 0 6 1. 2 0 . 8 0 . 7 l _ 2 1 . 1 l P ACL v.1 b / h h l 2 7 3. 4 0 9 2. 6 2. 3 2 . 3 1 . 9 1. 7 PHPA. 1b/ hh l 2. 0 1. 4 1 . 1. 7 1. 4 ● 黄原 胶 .1 6 / b 0 . 3 0. 8 0 . 5 0 0 . 3 0 . 1 0 . 3 橐乙二 酵 A.1 o / b b l 1 3 . 6 8 . 1 7 . 7 8 . 3 6 . 3 橐乙二 蓐 D, 一 l h / h b l 4. 5 3 . 9 3 . 1 1 9 4 . 3 撼格音韧,{ b b u 4 . 5 风化残余 油 ,1 o / b b l 3. 6 5. 0 4. 4 磺化 沥青 ,1 6 / b h l 0 9 ● 碴酶钙 F &c ,l b / b b 1 . l_ 4 洗潦搏 .1 b 删 0 . 0 6 1 2 . 2 5英寸 井眼 重晶石粉, b 砌3 3 . 0 t 3 3 . 0 2 7 0 . 3 7 4 . 7 2 6 9 1 3 8 9 1 4 5 . 0 1 2 6 2 1 8 1 2 6 7 氯化 蚋 .I b / b b l 1 0. 8 3 9 . 3 3 0. 5 l 氯化 钾 ,I b/ b l 1 4 6 36. 7 1 4. 6 l 9. 6 8 6 6 纯碱 .1 b / b h l 0 . 4 1 7 P ACR.I b / b b l 0. 6 1. 2 0. 9 0 6 0 . 8 4 0 . 9 0 8 2. 0 PCLv .1 b / h h l 2. 7 3. 4 0 9 2. 5 2. 1 2. 0 2. 9 0 衍生 淀粉 ,】Ib / b b l 1 5 . 8 PHPA. Ib/ bb l l_ 8 2 1 1 6 1. 7 l- 3-0- 8 黄 碌腔 .1 b / b b l O . 3 0. 8 O. 5 0. 0 5 0. 3 0. 0 3 0. 3 维普资讯 添加 对 比井 寰 己二醇体 系 聚 乙二醇 A.】 b / b h l 4 3 1 3. 5 7. 2 9 5 9 . 3 2. 2 聚 乙二醇 D.1 b / b b l 1 . 5 0 . 6 3. 2 5 . 0 1 5 3 1 . 7 错 培台物 .】 b / b h l 0. 4 树脂 .】b / b h l 3 6 5 . O 4 4 L 0 洗 涤剂 ,l b / b b 】 0 . 0 5 聚台 的降粘 荆 ,l b / b b l 0 . 2 己二醇 饼 脂复 台物 .1 b / b b [ 4 . 7 3 0 5. 8 0 . 4 8. 5英 寸井 眼 重晶石 粉 ,1 1 l / b b l 1 5 7 1 l 7 2 4 0 L 8 3 2 3 8 1 3 3 3 l 5 。8 1 0 5 . 3 氯化钠 .№庙b I 6 4. 5 9 4 . 1 1 0 3. 9 氧 化钾 ,m/ b b l 1 I _ 7 2 8. 9 1 4. 8 1 2 9 氢氧化 铺 .】 b / b b l 0 1 纯碱 ,】 b / b b l 1 . 6 4 . 9 1 . 6 碳酸氢 铺 .1 b / b b l 2. 0 1 0 5 5 . 8 柠檬酸,[ b / b b l 0 2 硝酸 钾 ,l b / b b l 0 . 4 0. 3 0. 5 PAC R. 】 b / b b l 0 5 l 1 0. 3 1. 3 1. 4 4. 9 0 9 0 9 P ACI v. / b b 】4 1 7 5 5 3. 0 2. 5 2 l l 3 聚音的降粘剂 l b / b b [ 0 2 高温 F l 心的袍煤 ,l b / b b l 4 5 PHPA. 1b,“ bh l 1. 5 1. 8 1. 1L 1. 3 0. 9 黄原胶 .1 b / b b l 0. 3 2 . 1 1 . 0 0 . 5 0 . 5 1 . 5 6 0. 5 0. 4 慕 乙二醇 A.v o 1 % 4 . 0 1 0. 6 1 1 . 4 0 。 1 5 聚乙二醇 D,v o 1 % 6 4 . 9 8 . 9 6. 5 铝音 物 .m/ b b l 3 . 2 风化残余 油 ,l b / b b l 2 1 . 0 1 . 9 0. 6 ● 磺化 沥青 ,】 b / b b l 4 . 9 7 2 1 4 . 6 4 7 L C纤维 材料 . . “ b b t . 0 . 2 1. 4 6. 5 0 坚果 壳堵 塞 ,l b / b b l 0. 2 碳 酸钙 F .1 b .q ,b l 3 5 洗涤 剂 .v o 1 % 0 . 3 除氧 荆 ,I b ,“ b h l 1 . 2 0 8 维普资讯 3 2 国 井技术 第 1 4卷1 9 9 9年第 2期 棒加剂 1 对 比井 寨 己二醇 体系 1 防腐剂,l b / b b l 0 . 0 5 0 . 7 乙二醇/ 树脂复合物t b / b b t 【 5 . 1 8 . 1 2 1 . 4 8 8 聚 乙二醇 D是 慨重均 分子量 ,含 1 I 0 %环 氧 乙烷 E O的寨烷 基 2 , Z- 醇 表 7 钻井液性质总结 性质 对 比井 寨乙二醇体 系 井号 } 口 R AⅨ KR A一盟l KR A一3 X K RA6 K I O. 8 KI O. 9 KRA5 KI O. 1 1 KRA 1 0 1 6英寸井眼 段髹度 . h 2 2 巧 一6 0 l 2 2 3 3 0 5 5 8 6 翌8 1 7 8 5 0 4 3 0 6 7 2 9 9 97 3 5 0 2 7 ∞ 一6 o 3 [ .h 1 0. 2一l 1 . 9 l 1 . 01 1. 3 l 1. 0 1 2 8 l 1. 0 11 1 1 0 91 1. 2 1 1. 011 d 叫 P V. 唧 2 24 0 2 4 3 0 3 0 5 6 5 3 7 8 2 4 4 0 3 34 2 YP. m/ 】 册 1 44 6 2 9 4 4 2 86 3 2 94 3 2 34 0 3 34 2 凝 跋强 度 , m/ 1 0 0 韧始 2 一培 3 7 3 8 46 3 6 5 一l l 1 0分钟 5 一显 4 1 4 61 4 1 1一l 8 61 4 1 2一 * t. 5. 26 0 4 4 8 3 04. 2 4 65. 6 56 2 45 H P Hr F L 1 3. 21 7. 4 1 0. 01 4. 0 7. 01 2. 2 1 4一l 5. 2 1 0_ 8一 l 4. 2 89. 2 2 , a 口 , r a g , 1 . / 2 B一4 4 3 14 8 2 9一笠 3 23 3 2 53 2 2 83 3 加 帅 硬 度 , 珥 几 瑚一6 4 0 ∞ 一1 ∞0 2 ∞2 4 0 4 0 0 6 0 0 l 2 0 4 ∞ 2 呻4 0 0 固体量 . v o 1 % 9一l 7 l 1 一“ l 2 一l 9 l 3 一“ 1 2 l 3 1 2 l 4 ~町. m/ 5 1 7 5 5 1 5 1 0一l 5 7 5一l 0 7 . 5 一l 2 . 5 2. 51 2 5 当量 聚 乙 二 醇 . 4 3. 24. 0 3 4 33. 8 33. 3 3 v o 1 % H .A. m/ l_ 4一1 . 6 l 52. 4 1. 5 1 . 6 1. 5 1. 5 1 . 51 5 1 2 英寸 井眼 井段深度 . h 3 3 7 9一删 1 盥 06 3 7 2 1 9 劬 一倘 6 0 l 2 一B 5 6 2 9 一B 3 6 5 7 8 5 0 -8 6 6 5 7 O 8 51 7 瑚 一nl 0 4 6 O 3 0 一椭 密 度 . hn / US 9. 61 1. 3 9. 91 2 . 7 9. 2 3一l 2 . 5 1 1. 8一l 3. 3 1 1 . 4一l 3. 3 1 0. 7一l 1 . 0 l l 一 1 2. 6 l 1 . 11 3. 1 l 1 一l 2 . 5 叫 PC , 唧 9 一笠 l 2 3 5 n一3 0 3 0一 3 1 6 0 一4 l 3 5 4 7 2 6 7 9 3 4 4 3 维普资讯 性质 对比井 聚乙二醇体 系 Y P. 1 b n0 0 820 1 025 93 o 226 4 3 6一∞ 一4 1 294 5 2 66 4 3 85 l 攘胶 强 度 , 也/ 1 0 0f t z 初始 3 6 2 9 1 1 4 4 1 2 41 3 25 5一B 3一如 79 1 0分钟 4 1 5 3 1 6 1 3 l l 7 3 o 1 O一笠 41 0 1 42 2 6一站 1 5 2 l A P I滤 失 量 . 1 5 84. 4 2 45. 2 2. 2一儿 6 3. 26. 6 2 B一4. 8 3. 64. 0 3 25 . 8 3. 65 4 3. B一4. 3 HP I {r FL l 9. 22 3 1 6 41 2. 6 2 7一笠 B 一1 6 2 7. 7一如 . 0 7. 08. 0 7. 21 5 2 9 41 1 7. 5 9 2 5 0 . 1 - , ,/ L/ 2 7一∞‘ 8 01 6 0 1 1 0一 3 2一卯 4 34 9. 2 52 8 3 23 4 2 42 8 3 44 8 1 0 00 总g