应用于中国页岩气水平井的高性能水基钻井液.pdf

第 3 3卷 第 1 期 2 0 1 6年 1月 钻井液与完井液 DRI LL I NG F LUI D COMP LE TI ON F LUI D 、 ，0 1 ． 3 3 No ． 1 J a n．2 01 6 d o i 1 0 ．3 6 9 6 8 ．i s s n ． 1 0 0 1 5 6 2 0 ． 2 0 1 6 ．0 1 ．0 0 4 应用于中国页岩气水平井的高性能水基钻井液 龙大清， 樊相生， 王昆， 范建 国， 罗人文 中石化中原石油工程有限公司西南钻井分公司，成都 6 3 7 0 0 1 龙大清等 ． 应用于 中国页岩气水平井的高性能水基 钻井液 [ J ] ． 钻井液与完井液 ，2 0 1 6 ，3 3 1 1 7 2 1 ． 摘要 目前 中国页岩气水平井定向段及水平段钻井均使用油基钻井液，但油基岩屑处理费用昂贵，急需开发和应用 一 种具有环境保护特性的高性能水基钻井液体系。介绍了2种高性能水基钻井液体系的室内实验和现场试验效果。在长宁 H 9 - 4井水平段 、长 宁 H9 3和长宁 H 9 - 5井定 向至完井段试验 了 GO F高性 能水基 钻井液体 系，该体 系采用 的是聚合 物封堵 抑制方案，完全采用水基润滑方式 ； 在昭通区块 YS 1 0 8 H 4 2井水平段试验 了高润强抑制性水基钻井液体系，该体系采用的 是有机、无机盐复合防膨方案以及润滑剂与柴油复合润滑方式。现场应用表明，定向段机械钻速提高 5 0 ％～7 5 ％，水平段 机械钻速提高 7 5 ％～1 0 0 ％。通过实验数据及现场使用情况，对比分析了2种体系的优劣，找出了他们各自存在的问题，并 提出了改进的思路，为高性能水基钻井液的进一步完善提供一些经验。 关键词 页岩气水平井 ； 高性能水基钻井液 ； 井眼稳定 ；润滑性 ； 流变性 ； 抗污染 ； 环境保护 中图分类号 T E 2 5 4 ． 3 文献标识码 A 文章编号 1 0 0 1 5 6 2 0 2 0 1 60 1 0 0 1 7 0 5 Hi g h Pe r f o r ma n c e W a t e r Ba s e Dr i l l i n g Fl u i d f o r S h a l e Ga s Dr i l l i n g L0NG Da q i n g ，F AN Xi a n g s h e n g ，WANG Ku n ，F AN J i a n g u o ，LUO Re n we n S o u t h we s t Dr i l l i n g c o m p a n y o fZ h o n g y u a n P e t r o l e u m E n g i n e e r i n g C o ． L t d S i n o p e c ， C h e n g d u S i c h u a n ， 6 3 7 0 0 1 ， C h i n a Ab s t r a c t A h i g h p e r f o r ma n c e wa t e r b a s e d r i l l i n g fl u i d i s i n u r g e n t n e e d t o r e p l a c e t h e o i l b a s e mu d s c u r r e n t l y u s e d i n s h a l e g a s d r i l l i n g i n b o t h t h e d i r e c t i o n a l s e c t i o n a n d t h e h o ri z o n t a l s e c t i o n ． T h i s p a p e r d i s c u s s e s t h e fi e l d a p p l i c a t i o n a n d l a b o r a t o r y s t u d y o f t wo h i g h p e r f o rm a n c e wa t e r b a s e d r i l l i n g fl u i d s ． On e o f t h e h i g h p e rfo r ma n c e d r i l l i n g fl u i d s ， GOF , h a s b e e n u s e d i n t h e h o riz o n t a l s e c t i o n o f t h e we l l Ch a n g n i n g H9 - 4 ， t h e d i r e c t i o n a l a n d h o r i z o n t a l s e c t i o n s o f t h e we l l C h a n g n i n g H9 3 ， a n d t h e we l l Ch a n g n i n g H9 5 ． An o t h e r h i g h p e r f o rm a n c e d r i l l i n g fl u i d i s a h i g h l y i n h i b i t i v e wa t e r b a s e fl u i d o f h i g h l u b r i c i t y , a n d h a s b e e n u s e d i n the h o riz o n t a l we l l YS 1 0 8 H4 i n t h e b l o c k Z h a o t o n g ． T h i s fl u i d u t i l i z e s o r g a n i c a n d i n o r g a n i c s a l t s a s t h e s h a l e i n h i b i t o r s a n d l u b r i c a n t a n d d i e s e l o i l t o r e n d e r t h e fl u i d l u b r i c i t y ． I n fi l e d a p p l i c a t i o n ， t h e ROP o f t h e d i r e c t i o n a l s e c t i o n wa s i n c r e a s e d b y 5 0 ％ 一 7 5 ％ ， a n d t h a t o f h o r i z o n t a l s e c t i o n i n c r e a s e d b y 7 5 ％一 1 0 0 ％． Ad v ant a g e s a n d d i s a d v an t a g e s o f t h e t wo fl u i d s a r e d i s c u s s e d i n t h e p a p e b a s e d o n l a b o r a t o r y e x p e r i me n t a l d a t a a n d f e l d a p p l i c a t i o n i n f o r ma t i o n ． I d e a s t o i mp r o v e t h e p e rfo rm a n c e o f the fl u i d s a r e p r e s e n t e d f o r the p r e p a r a t i o n o f b e t t e r h i g h p e r f o r ma n c e wa t e r b a s e d r i l l i n g fl u i d s ． Ke y wo r d s S h a l e g a s h o r i z o n t a l we l l ； Hi g h p e rfo rm an c e wa t e r b a s e d r i l l i n g fl u i d ； Bo r e h o l e c o l l a p s e p r e v e n t i o n ； L u b r i c a t i o n ； Rh e o l o g y ； Ant i c o nt a m i na t i o n； En vi r on me nt pr o t e c t i o n 中国 目前进入开发 的 3大页岩气 区块威 远 、长宁 ． 昭通、涪陵页岩气示范区的定向段及水 平段均采用油基钻井液。油基钻井液具有 良好 的润 滑性、高的固相容量、极低的分散性、良 好的油气 层保护作用 『1】 ，但施工后存在油基钻屑及油基钻井 液对环境的污染 ， 而且处理费用高 ， 处理难度极大。 基于社会经济发展及企业发展的需要 ，急需寻求高 性能的水基钻井液替代油基钻井液 ，解决钻井后治 理问题 ， 降低钻井成本。通过室内实验及现场应用， 对比分析了2 种水基钻井液体系的优劣，找出了他 们各 自存在的问题 ，并提出了改进的思路 ，为高性 能水基钻井液的进一步完善提供一些经验。 第一作者简介 龙大清， 工程师，1 9 6 5年生，毕业于中国石油大学，长期从事钻井液的研究工作。电话 1 3 8 0 8 2 4 1 3 2 0； E - ma i l 1 d q 6 3 0 6 0 9 s i n a ． c o rn。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 8 钻 井 液 与 完 井 液 2 0 1 6年1月 1 难 点分析 长宁 ． 昭通区块 页岩气井主要 以浅层水平井为 主 ，水平段长 1 5 0 0 m左右。由于页岩地层裂缝 、 微裂缝发育，在钻井过程 中易发生垮塌 、泥页岩水 化膨胀缩径等井下复杂情况 [2 ] 。高性能水基钻井液 替代油基钻井液用于页岩气水平井施工须满足以下 条件 ①具有很强的抑制性，抑制泥页岩的水化膨 胀作用 ； ②具有良好的封堵性， 阻止水分进入微裂 缝、微孔， 实现封堵防塌 ； ③ 良好的润滑性，满足施 工过程中轨迹调整需要、下套管作业需要 ； ④在高 密度条件下， 具有良好的流变性 ； ⑤具有定的固相 容量， 满足抗污染需要 [ 3 - 4 ] o因此，在长宁 一 昭通地 区施工的4口 井试验了2 种商l生 能水基钻井液体系， 其中在长宁 H 9 4井水平段、长宁 H9 ． 3井定 向至完 井段、长宁 H9 ． 5井定向至完井段分别试验 了 GO F 高性能水基钻井液体系 ； 在昭通区块 YS 1 0 8 H 4 ． 2 井水平段试验 了高润强抑制水基钻井液体系。 2 室 内实验 实验室进行 了 GO F高性能水基钻井液和高润 强抑制水基钻井液在不同密度下的验证实验 ，以确 认其体系配方的可靠性。 2 ． 1 高性能水基钻井液配方及性能 G O F 高性能水基钻井液 1 和高润强抑制水 基钻井液 2 配方如下。 1 0 ． 5 ％～O ． 6 ％ NV _ 1 0 ． 5 ％～0 ． 6 ％多功 能复合剂 L A T I B AS E 1 ％降黏剂 D E S C O 0 ．8 ％～ 0 ．9 ％ 降黏剂 L I G C O 0 ． 5 ％～0 ．6 ％ p H值调节剂 C A US T I C S O 0 ． 2 0 ％0 ． 3 ％ 纤维素类降滤失剂 MI N． P A C L 、 1 ． 5 ％～2 ． 0 ％ 防塌剂 L A T I MA G I C 1 ．5 ％～2 ．O ％沥青类降滤失剂 S UL F A T R O L 3 ％ 黏 土 稳 定 剂 C L A Y - T R OL 3 ％成 膜 封 堵 剂 MAX - S HI E I D 3 ％润滑提速剂 L AT I R AT E 重晶石 密度 为 4 ． 3 g ／ e ra 2 2 ． 5 0 ％2 ． 5 5 ％ NV _ l 0 ． 2 0 ％～0 ． 2 5 ％ 乳 化齐 0 WD一 1 0 ． 4 0 ％～0 ． 4 5 ％ 孚 L 化齐 0 WD． 2 1 1 ． 0 ％ ～ 1 2 ．0 ％ 柴油 1 ． 5 ％～2 ．0 ％ 降滤失剂 J s ． 1 7 ％ 降滤失 剂 J S ． 2 a 7 ． 0 ％～7 ． 5 ％降失水剂 J S 一 2 b 8 ． 5 ％～9 ． 0 ％ KC I 2 ． 5 ％～3 ． 0 ％泥 饼 改 善 剂 NBG． 1 5． 0 ％ ～5 ． 5 ％ 泥饼改善 剂NBG． 2 1 1 ． 0 ％～1 2 ． 0 ％ 沥青粉F T Yz l 2 ． 5 ％～3 ． 0 ％ 石 墨类润滑剂T R H一 3 0 ． 3 ％KO H 2 ． O ％～2 ． 5 ％ 稀释 剂 T XS 一 1 6 ． 0 ％～6 ． 5 ％ 封堵剂F D． 1 3 ％液 体润 滑剂T R H一 1 O ． 2 0 ％ O ． 2 5 ％ 抑制剂 B YZ ． 1 由以上配方可以看出，在 G O F高性能水基钻 井液中采用聚合物封堵抑制方案和水基润滑方式 ， 在高润强抑制水基钻井液中采用有机、 无机盐复合 防膨方案和润滑剂与柴油复合润滑方式 ，2种钻井 液性能见表 1 。分析表 1 可知，G O F高性能水基钻 井液密度按长宁地 区最高标准 ，实验时流变性 、封 堵性均较好 ， 应用井实 际使用密度远低于实验密度 ， 现场实际使用 时性能更优 ； 2种钻井液室 内检测的 泥饼摩擦系数偏高 ，可能是材料未充分水化溶解造 成，参考性不强 ； 高速剪切对高润强抑制水基钻井 液影响很大 ， 实验室没有密闭恒温高速剪切的条件 ， 因此在没有完全高速剪切条件下测得的高温高压滤 失量和流变参数不理想 。 表 1 GO F和高润强抑制2种高性能水基钻井液性能 钻井液 p ／ A V ／ Y P ／ G P f ／ F L A P I／F L H T H P ／ 类型 c mP a S P a P a ／ P a mL mL 注 高温高压滤失量 的测 定温 度为 1 0 0℃。 2 ． 2 钻井液膨胀率测定 称取 l 0 ． 0 0 g钻井液用膨润土 ，在 1 0 5 o C下烘 干 5 h ，然后使用高温动态膨胀量测定仪在 1 4 MP a 下压实 5 mi n ，制成柱状岩样 ，放人浆杯 中，再往 浆杯 中倒入试样 ，测定样 品初始高度值 ，浸泡 8 h 后再测定终点高度值 ，计算膨胀率 ，评价体 系的抑 制能力。 分别取现场实际使用的井浆检测其膨胀率 ， 评价其抑制能力 【5】 ，实验结果见表 2 。 表 2 高性能水基钻井液膨胀率实验数据 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 3 卷 第 1 期 龙大清等应用于中国页岩气水平井的高性能水基钻井液 1 9 从表 2可 以看 出， 抑制能力由大到小的顺序为 高润强抑制水基钻井液G O F高性能水基钻井液 KC 1 聚胺钻井液 胺基聚合物钻井液 清水 。 3 现 场应 用 G O F高 性 能 水 基 钻 井 液 在 长 宁 H 9 4井 水 平 段 2 8 9 0 ～4 2 2 5 m 、长宁 H9 ． 3井 定 向 一 水平 段 2 2 4 2 ～4 2 5 0 m 、长宁 H9 5井 定 向至完 井段 2 3 7 3 ～4 5 6 0 m 进行 了现场应用 ； 高润强抑制水 基钻井液在 YS 1 0 8 H 4 - 2 井水平段 2 8 0 6 4 0 2 0 m 进行了现场应用。现场钻井液I生 能见表 3 。 表 3 高性能水基钻井液现场性能统计表 并号 R m L F ’ n1 L 注 为使用滑块摩阻仪检测 的数据 。 3 ． 1 长宁H9 4 井 长宁 H9 ． 4井钻至井深 2 8 9 0 m时转换为 GO F 高性能水基钻井液，转换初期，因药品尚未完全溶 解， 存在极少量掉块， 正常钻进过程中基本无掉块。 钻至井深 3 0 1 4 m和 3 6 9 4 m短程起下钻开泵循环 出现少量掉块。完钻后下人 2 0 8 ml y l 扶正器通井 ， 下钻至井深 3 5 6 3 m遇阻严重 ，开泵划眼到底 ，未 电测直接下入 1 3 9 ． 7 n l lT l 套管。下入套管至井深 3 1 0 0 m遇阻增大 ，泵人 了 6 0 m 油基钻井液作 为 封闭液封定向 ． 水平段，下入套管至井深 4 2 0 2 m 开始 固井 。长宁 H9 ． 4井井下摩 阻情况见表 4 。 现场钻井液维护措施如下 ①保证固控设备正 常运行，清除有害固相 ； ②每天 2 4 h 监测全套 性能4次， 将漏斗黏度控制在 5 5 ～8 0 s 范围内， 高 温高压滤失量控制在 6 mL ／ 1 0 0℃以内， 摩擦系数控 制在 0 ． 0 5以内， 膨润土含量控制在 1 5 ～2 0 g ／ L，固 相含量控制在 3 6 ％左右 ； ③除了按照转换浆的配方 配制新浆进行补充外， 每班需连续加入 L A T I RA T E 、 C L A Y - T R OL、 MAX． S HI E L D，保证 钻井液 具有 足 够 的润滑性 、抑制性和封堵性 ； ④控制黏度和切力 是商l生 能水基钻井液的主要问题，黏度和切力增大 一 般是 由于钻井液的低密度固相过高引起的，而控 制钻井液低密度 固相一般通过置换新浆来实现。 表 4 长宁 H 9 ． 4井井下摩阻统计 2 8 9 0 ～ 2 9 9 4 9 4 ． 4 ～ 9 7 ． 6 7 ． 6 ～ 8 _ 3 1 5～ 4 0 1 5 ～ 3 0 2 9 9 4 --4 2 2 5 9 7 ． 6 ～9 2 ． 7 8 ． 3 ～9 ． 6 4 O ～8 0 3 0 ～无法下行 3 ． 2长宁H9 ． 3 井 长宁 H9 3井钻至井深 2 2 4 2 m 时转换为 GO F 高性能水基钻井液。G O F高性能水基钻井液转换 前井斜为 1 8 ． 2 0 。 ，方位为 9 3 ． 7 0 。 。转换后 ， 在定 向 段成 功地使用 了旋转导 向，钻进 至井深 2 8 5 5 m， 井斜 为 9 1 ． 5 O 。 ，方位为 9 ． 9 0 。 。在定 向段和水平段 钻进 期 间井下 正常 ，钻至井 深 3 9 6 6 1T I 短程起 下 钻 ，开泵 出现少量掉块 ，摩阻问题 比长 宁 H9 ． 4井 有所改善。钻至井深 4 2 5 0 m完钻 ，完钻后起钻下 人 西2 0 8 mm扶正器通井 电测 ，通井期间出现 了大 量掉块 ，说明在石牛栏组 、龙马溪组地层 的稳定性 比较差。顺利电测后因没有通井直接下套管，下入 套管至井深 3 0 2 8 m处 ，开始下行困难 ，下至井深 3 9 4 0 m后 ，经长时间循 环冲砂 、下砸无效的情况 下转换为油基钻井液下套管 。 长宁 H 9 3 井使用了存放一个月的长宁 H 9 ． 4 井 GO F高性能水基钻井液 ，在施工期 间出现了细 菌污染 ，导致黏度 、切力升高 、泥浆泵上水不好。 通过开除气器 、加入消泡剂和润滑剂没能有效解决 消泡问题。长宁 H 9 3井井下摩阻情况见表 5 。 表 5 长宁 H9 ． 3井井下摩阻统计 2 24 2～ 3 433 1 8． 2 ～ 95 ． 8 9 3． 5 ～ 9． 9 8～ 3 0 4～ 2 4 3 4 3 3 4 2 5 0 9 5 ． 8 ～9 1 ． 5 9 ．9 3 O ～6 0 2 4 ～无法下行 转换 时使 用 了长 宁 H 9 4井老浆 5 0 r n 。正 常 钻进 中钻井液维护以新配制加重浆为主 ，加重胶液 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 钻 井 液 与 完 井 液 2 0 1 6年 1月 所 加材料按照新 配浆配方执行。该井增加 了 2种 钻 井液材料 ，一 种为不增黏性 的降滤失剂 P OL Y - D R I L L ，另一种为润滑剂 MI L ． L U B E ，在降低井下 摩 阻方面起到一定作用。施工过程 中在井深 3 8 0 0 m以后出现严重起泡现象 ，需要使用双泵才能满足 钻进需要，推测原因为老浆降解或新增加材料引起 的，钻井液其他性能基本稳定。 3 ． 3 长宁H9 ． 5 井现场应用情况 长宁 H9 ． 5井钻至井深 2 3 7 3 m时转换 为 GOF 高性 能水基 钻井液 ，钻 至井 深 2 5 2 0 m时起 钻更 换 旋转导 向工具 ，钻 至井深 3 0 6 0 12 1 进入 A靶 点 着陆 测深 为 3 0 4 9 ． 9 7 m，井 斜为 8 2 ． 1 8 。 ，方位 为 1 9 0 ． 1 7 。 ，钻至井深 3 7 1 8 ． 1 5 m 时因性能恶化 ， 起 钻甩掉旋转导 向工具 ， 采用常规稳斜钻具组合 ，下 钻到底后调整钻井液性能， 然后恢复正常钻进 ， 完 钻井深为4 5 6 0 m。G O F高性能水基钻井液使用井 段为 2 3 7 3 44 5 6 0 m。采用存储式电测仪器进行测 井， 电测后采用双扶正器通井， 起钻前封入润滑浆， 下套管时加滚珠扶正器， 顺利下至井深 4 5 5 3 ．9 0 r r l ， 固井顺利。长宁 H 9 5 井井下摩阻隋况见表 6 。 表 6 长宁 H9 ． 5井井下摩阻统计表 2 3 7 3 3 7 1 8 3 9 ． 1 0 8 6 ．4 2 9 9 ． 8 9 ～ 1 9 9 ． 0 0 2 0～ 3 0 2 5 ～ 3 5 3 71 9 4 5 6 0 8 6 ． 4 2～ 8 3 ． 5 。 1 9 9．00 ～ l 9 。． 3 4 4。～ 8 。 5 法 0 下 -- 行 5 正常维护措施与 H 9 4 、H 9 ． 3 井相同，由于该 井使用了长宁 H 9 3 井老浆 1 1 2 m。 ，所以仍然存在 起泡 问题 ，除气器使用率在 9 0 ％ 以上 ，配合使用 消泡剂协助消泡， 保证泥浆泵正常上水，最后经杀 菌剂杀菌处理后恢复正常。施工后期加入硅醇抑制 剂 ，振动筛上返 出岩屑成岩性明显增强 ，说明该产 品具有较好的抑制作用。 3 ． 4 Y S 1 0 8 H4 2 井现场应用情况 YS 1 0 8 H 4 ． 2井钻至井深 2 8 0 6 1 T I 时转换为高润 强抑制水基钻井液。 高润强抑制水基钻井液转换后 ， 循环过程 中未见掉块出现。钻进至井深 3 1 8 0 m时 短程起下钻清砂 ，下钻到底循环有少量掉块 ，钻至 井深 4 0 2 0 I n完钻 。电测 、下 西2 0 8 m m 扶正器通 井、下入套管都一切顺利，没有转换油基钻井液。 YS 1 0 8 H 4 2井井下摩阻情况见表 7 。 表 7 YS 1 0 8 H4 ． 2井井下摩阻统计 2 8 0 6 ～4 0 2 0 7 3 ． 1 ～7 9 ． 5 1 1 ． 8 ～2 ． 0 2 0 ～ 7 0 l 0 ～无法下行 现场钻井液维护措施如下 ①膨润土浆比例下 调至 1 ．2 ％，其余材料均按配方执行，配制好的新 浆加重至井浆密度后补充消耗 ； ②振动筛使用孑 L 径 为 0 ． 0 6 3 ～0 ． 0 7 6 mm筛布 ； 钻进过程 中保持除砂除 泥一体机使用率为 1 0 0 ％ ； 监测固相含量，使用离 心机，保持固相含量在 3 1 ％～3 3 ％ ； ③控制高温 高压滤失量在 6 mL以内； 及时补充 T R H一 1 液体 、 T R H． 3 固体 2 种润滑剂，保证钻井液具有足够的 润滑性，确保定向期间不脱压。 4 2种高性能水基钻井液体 系对比 应用 GO F高性能水基钻井液试验的 3口井均 为三维水平井，且在定向段使用了旋转导向工具， 最长浸泡周期达 3 6 ． 0 6 d ，经过 了全面考验。试 验 高润强抑制水基钻井液的Y S 1 0 8 H 4 2井为一 口二 维水平井。 4 ． 1 机械钻速 试验井应用高性能水基钻井液后的机械钻速见 表 8 。 表 8 2种高性能水基钻井液现场试验情况 钻井液 *。 井底水平 钻井周 浸泡时 机械钻速 ／ 类型 位移 ／ m期 ／ d 间／ d m／ h 长宁 H9 4井使用 了新配 GO F高性 能水基 钻 井液 ，由于劣质固相较少 ，有利于提高机械钻速 ， 但首次使用发现该体 系润滑性存在 问题 ； 在长 宁 H9 3井 的试验 中引入了新 型不增黏降滤失剂 和润 滑剂 ，降低了井下摩阻，但由于使用了 5 0 lT l3 长宁 H 9 ． 4 井剩余的老浆，出现严重起泡现象，影响泥 浆泵上水 ，同时由于本井轨迹调整较多，导致机械 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第3 3 卷 第 1 期 龙大清等应用于中国页岩气水平井的高性能水基钻井液 2 1 钻速较低 ； 长宁 H9 ． 5井 的试验中引入了杀菌剂和 新型消泡剂，解决了起泡问题，由于使用了长宁 H9 3井 1 1 2 m 老浆 ，导致钻井液 中劣质固相较多 ， 机械钻速略低于长宁 H9 4井。 4 ． 2 井壁稳定 该高性能水基钻井液在试验井段应用时的井壁 稳定情况见表 9 。浙江昭通区块地层稳定性相对于 长宁区块较差， 从表 2 、 表 9 膨胀率实验和电测井 径扩大率数据来看， 高润强抑制水基钻井液的抑制 性强于 G O F高性能水基钻井液。2 种方案的高温 高压滤失量接近，封堵能力相当。 表 9 应用高性能水基钻井液后的并壁稳定情况 。。 转换时返 钻进中返 短起清砂后 井径扩 井眼稳 砂隋况 砂隋况返砂隋况 大率 定评价 长宁H 9 - 4极少量掉块 无掉块 极少量掉块 未电测 稳定 长宁H 9 - 3极少量掉块 无掉块 有少量掉块7 ． 7 6 基本稳定 长宁H 9 ． 5极少量掉块 无掉块 有少量掉块 1 3 ．3 8基本稳定 YS 1 0 8 H 4 - 2 无掉块无掉块 极少量掉块5 ． 7 1 稳定 注 长宁H9 4井未电测，其余为存储式电测方式。 4 ． 3 完 井 2 种钻井液体系在4口应用井应用，均能满足 套管下人要求。但下套管前，需要进行专门通井， 将井内钻屑携带干净 ，然后封人专用润滑浆 ， 才能 保证套管安全顺利下至井底。 5 结论 1 ． 在 1口二维水平井 、 3口三维水平井进行 了 2种高性能水基钻井液体 系的应用试 验 ， 其 中有 2 口井经过了三开全井段试验， 且在定向时使用了旋 转导 向工具 ，取得 了成 功， 解决 了油基钻井液对环 境 的污染问题。 2 ． 相对于油基钻井液而言， 高性能水基钻井液 以水为连续相 ， 可以使用各种吸水膨胀类堵漏材料 ， 对井漏的处理更加容易 ，同时固井时不用注入大量 冲洗液、隔离液，使固井工艺简化。 3 ． 与使用油基钻井液的邻井相 比提速明显 ，定 向段机械钻速提高了 5 0 ％～7 5 ％，水平段机械钻速 提高 7 5 ％ 1 0 0 ％，试验井长 宁 H9 5井全井周期 在本区块最短 ， 为 4 5 ． 0 6 d ， 成为长宁区块 的样板井 。 6建议 1 ． 施工后期井下摩阻偏大 ，需要进一步提高钻 井液 的润滑性 ，采用不 同类型的成膜润滑剂组合 ， 使润滑性接近油基钻井液水平 。 2 ．G O F高性能水基钻井液体系的降解太快，基 本上无法实现重复利用，下一步工作从材料的配伍 性人手，着重解决替代材料的使用问题。 3 ． 从现场使用情况来看，硅醇抑制剂的使用明 显地增强了体系的抑制性 ，可在配方中直接引入 。 参 考 文 献 [ 1 ] 林永学，王显光 ． 中国石化页岩气油基钻井液技术进 展与思考 [ J ] ． 石油钻探技术 ，2 0 1 4 ，4 2 4 7 - 1 3 ． Li n Y o ng x ue ， W a n g X i a n g u a ng ．De v e l o pme n t a nd r e fle c t i o n o f o i l - b a s e d d r i l l i n g flu i d t e c h n o l o g y f o r s h a l e g a s o f s i n o p e c [ J ] ． P e t r o l e u m Dr i l l i n g T e c h n i q u e s ，2 0 1 4 ， 4 2 4 7 ． 1 3 ． [ 2 ] 黄桃 ． 四川长宁龙马溪组页岩气水平井钻井液防塌技 术研究 【 D] _ 成都 西南石油大学 ，2 0 1 5 ． Hu a n g T a o ． T h e r e s e a r c h o f c o l l a p s e p r e v e n t i o n t e c h n i q u e o f h o r i z o n t a l we l l d r i l l i n g f l u i d fo r s i c h u a n c h a n g n i n g d i s t r i c t l o n g ma x i s h a l e o u t c r o p [ D ] ． C h e n g Du S o u t h w e s t P e t r o l e u m Un i v e r s i t y， 2 0 1 5 ． [ 3 ] 王中华 ． 页岩气水平井钻井液技术的难点及选用原则 [ J ] ． 中外能源，2 0 1 2 ，1 7 4 4 3 4 7 ． W a n g Z h o n g h u a ． Di ffi c u l t y a n d a p p l i c a b l e p r i n c i p l e o f t h e d r i l l i n g fl u i d t e c h n o l o g y o f h o r i z o n t a l we l l s for s h a l e g a s [ J ] ． S i n o G l o b a l E n e r g y ， 2 0 1 2 ，1 7 4 4 3 4 7 ． [ 4 ] 王建华，鄢捷年，丁彤伟 ． 高性能水基钻井液研究进 展 [ J ] ． 钻井液与完井液 ，2 0 0 7 ，2 4 1 7 1 ． 7 5 ． W a n g J i a n h u a，Ya n J i e n i a n， Di n g To n g we i ． P r o g r e s s e s i n the r e s e a r c h e s o n h i g h p e r f o r ma n c e wa t e r b a s e mu d s [ J ] ． Dr i l l i n g F l u i d＆ C o m p l e t i o n F l u i d ， 2 0 0 7 ， 2 4 1 7 1 - 7 5 ． [ 5 】 尹增苇， 耿东士，王小娜 ． 钻井液滤液抑制泥页岩水化 膨胀能力评价方法 [ J ] ． 钻井液与完井液， 2 0 1 3 ， 3 0 6 44． 4 7 ． Yi n Ze n g we i ，Ge n g Do n g s h i ， W an g Xi a o n a ． E v a l u t i o n g me t h o d o n i n h i b i t i n g mu d s h a l e h y drNi o n a n d s we l l i n g i n mu d fi l t r a t e [ J ] ． Dr i l l i n gF l u i d＆ C o m p l e t i o n F l u i d ， 2 0 1 3 ， 3 0 6 4 4 ． 4 7 ． 【 6 ] 解洪祥， 王绪美， 赵福祥， 等 ． 钻井液用泥饼黏附润滑剂 B H MAL 的研究[ J ] ． 钻井液与完井液， 2 0 1 4 ， 3 1 5 2 2 2 4 ． Xi e Hongxi an g，W a ng Xumei ，Zhao Fuxi a ng，e t a1 ． S t u d y o n a n e w d r i l l i n g f l u i d l u b r i c a n t B H MAL[ J ] ． Dr i l l i n g F l u i d＆ C o m p l e t i o n F l u i d ， 2 0 1 4 ， 3 1 5 2 2 2 4 ． 收稿 日期2 0 1 5 1 0 9 ；HG F 1 5 0 6 M1 1 ；编辑 马倩芸 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m