新型油基钻井液堵漏剂性能.pdf

第3 3卷 第2 期 2 0 1 6年 3月 钻井液与完井液 DRI LL I NG F LUI D COMP LET I ON F LUI D V 0 1 ． 3 3 No ． 2 M a r ．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 2 ． 0 0 9 新型油基钻井液堵漏剂性能 李红梅， 申峰， 吴金桥， 李伟， 马振锋 陕西延长石油 集团 有限责任公司研究院，西安 7 1 0 0 7 5 李红梅等 ． 新型油基钻井液堵漏剂性能 [ J ] ． 钻井液与完井液，2 0 1 6 ，3 3 2 4 1 4 4 ． 摘要 页岩地层裂缝发育，易膨胀破碎，在钻井过程中极易发生裂缝性井漏等井下复杂事故，且多采用油基钻井液， 其价格昂贵，若发生漏失，将造成重大经济损失。研制了一种具有疏松多孔内部微观结构的亲油型高分子树脂类油基钻井 液封堵材料YDL J 一 1 。经实验证明，Y DL J ． 1 具有 良好的韧性与可变形性，能够保证注入地下时在地层裂缝中变形充填裂缝； 具有良好的吸油膨胀性，5 h最大吸油膨胀量可以达到其干重的5倍 ； 抗温达 1 5 0℃，在 1 5 0℃老化3 0 d仍然具有较高的 抗压强度和变形特性 ； 抗压强度是其他同类产品的2 0倍，正向封堵突破压力大于 1 5MP a ，反向突破压力为0 ． 9MP a ，能够 满足 防漏堵漏的要求。Y DL J ． 1 在延长油田云页平 1 - 1井石千峰组下部地层进行 了试验，Y DL J 一 1 用量 2 t ，钻井液漏失量比 邻井减少 3 0m ，缩短堵漏时间2 d ，其堵漏效果良好。 关键词 油基钻井液 ； 堵漏剂 ； 吸油膨胀 ； 突破压力 中图分类号T E 2 5 4 ． 4 文献标识码A 文章编号1 0 0 1 5 6 2 0 2 0 1 6 0 2 ． 0 0 4 1 0 4 S t u d y o n Pe r f o r ma n c e O f A Ne w 0i l Ba s e M u d Lo s t Ci r c u l a t i o n M a t e r i a l LI Ho n g me i ， S HE N Fe n g ， WU J i n q i a o ， LI Wle i ， MA Zh e n f e n g e s e a r c h I n s t i t u t e o f a a n x i Y a n c h a n g P e t r o l e u m Gr o u p L t d ． ， Xi a n ， S h a a n x i 7 1 0 0 7 5 ， C h i n a Ab s t r a c t F r a c t u r e s a r e u s u a l l y h i g h l y d e v e l o p e d i n s h a l e f o r ma t i o n s ． ma k i n g t h e s h a l e e a s i l y s we l l i n g a n d b r e a k ing ．Mu d l o s s i s ano t h e r p r o b l e m f r e q u e n t l y e n c o u n t e r e d i n s h a l e d r i l l i n g ． T o e n s u r e h o l e s t a b i l i t y , o i l b a s e d r i l l i n g fl u i d s a r e u s u a l l y u s e d and the l o s s e s o f the s e e x p e n s i v e d r i l l ing fl u i d s me an s e v e r e e c o n o mi c l o s s ． T o p r e v e n t the l o s s o f o i l b a s e d ri l l i n g fl u i d s ， a n o r g a n o p h i l i c h i g h mo l e c u l ar we i g h t r e s in l o s t c i r c u l a t i o n ma t e r i a l ， YDL J - 1 ， h a s b e e n d e v e l o p e d ． I t h a s b e e n p r o v e d tha t t h e YDLJ - 1 h a s g o o d s t i ffn e s s andd e f o rm a b i l i ty, makin gi t e a s yf o r the Y DL J 一 1 t of i l l the fr a c t u r e s t h r o u gh w h i c h the mu di s l o s t ． T h e c a p a b i l i ty o f the YD L J 一 1 t o a b s o r b o i l mak e s i t e x p a n d a b l e ， and i n 5 h the v o l u me o f the YDL J - 1 tha t h a s a b s o r b e d o i l i s 5 t i me s o f i t s o rig i n a l v o l u me ． Af t e r a g e ing a t 1 5 0 o C for 3 0 d a y s ． YDL J - 1 s t i l l r e t a ins c e r t a i n c o mp r e s s i v e s t r e n g t h a n d d e f o r ma b i l i ty． T h e c o mp r e s s i v e s tr e n g t h o f YDL J - 1 i s 2 0 t i me s tha t o f t h e o the r s i mi l a r p r o d u c t s ． B r e a k t h r o u gh p r e s s ure i n for wa r d d i r e c t i o n a g a i n s t the s urf a c e o f YD L J - 1 i s g r e a t e r tha n 1 5 MPa ． an d i n b a c k wa r d d ir e c t i o n a g a i n s t t h e s u r f a c e o f YDLJ ． 1 0 ． 9 MP a ， s a t i s f y i n g the n e e d s f o r mu d l o s s c o n tro 1 ． YDL J - 1 h a s b e e n u s e di nd r i l l i n gthel o we r p a r t o f the S h i q i a n f e n gf o rm a t i o np e n e tr a t e db ytheWe l l Yu n y e p i n g - 1 i nY an c h a n go i l fi e l d ． 2t o no f YDL J - 1 wa s u s e d an d t h e v o l u me o f mu d l o s s wa s 3 0 m l e s s than the o ffs e t we l l ， t i me s p e n t c o n tro l l i n g the mu d l o s s wa s s h o r t e n e d b y 2 d a y s ， p r o v i n g t h e e ffi c i e n c y o f YDLJ - 1 i n mu d l o s s c o n t r o 1 ． Ke y wo r d s O i l b a s e d r i l l i n g fl u i d ； L o s t c i r c u l a t i o n ma t e ri a l ； E x p a n d t h r o u g h o i l a b s o r p t i o n ； B r e akt hro u gh p r e s s ure 鄂尔多斯盆地页岩地层裂缝发育，非均质性和 各向异性强，承压能力较低，易膨胀破碎，在钻井 过程中极易发生裂缝性井漏。目前化学堵漏是处理 井漏的基本手段之一， 其堵漏材料大致可分为凝胶、 树脂和膨胀聚合物 3大类。水基钻井液堵漏材料已 形成体系，产品种类丰富，但是中国尚缺少油基钻 井液堵漏剂相关产品。因此，研发与油基钻井液相 配套的封堵材料，对保证安全快速钻井具有重要的 基金项目 国家8 6 3计划资源环境技术领域页岩气勘探开发新技术项 目 “ 页岩气钻完井及储层评价与产能预测技术研 究” 2 0 1 3 AA 0 6 4 5 0 1 课题的部分内容。 第一作者简介 李红梅，1 9 8 1年生，毕业于中国石油大学 北京油气井工程专业，现从事钻井液工艺技术研究工作。 电话 1 8 1 3 3 9 0 6 9 7 3； E ma i l 2 4 7 5 9 6 2 0 0 q q ． c o m。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 钻 井 液与 完 井 液 2 0 1 6年 3月 Y D L J ． 1 加入现场使用的柴油基钻井液中进行随钻 堵漏，Y D L J ． 1 用量为 2 t ，钻井液漏失量比邻井减 少 3 0 I I l3 ，缩短堵漏时间 2 d ，且避免了再次漏失 ， 取得了良好的经济效益。 5 结论 1 ．Y D L J ． 1 通过吸油膨胀能够封堵页岩储层裂 缝，其 5 h 最大吸油量可达到自 身干重的5 倍。 2 ． Y DL J ． 1 具有 良好 的抗温性 和较高 的抗 压强 度，可抗 1 5 0℃高温，适用于高温地层，抗压强度 是其他同类产品的 2 O 倍。 3 ．Y D L J 一 1 具有 良好的封堵效果，其正向封堵 突破压力达到 1 5 MP a ，能够实现对裂缝 的有效封 堵 ，减少钻井液漏失。 4 ． 现场试验表明，Y D L J ． 1 能进行裂缝地层的 堵漏，满足页岩气水平井安全、快速钻进的要求。 参 考 文 献 [ 1 】 石秉忠，林永学 ． 中国石化钻井液技术进展及发展方 向 【 J ] ． 钻井液与完井液，2 0 1 3 ，3 0 2 7 7 ． 8 2 ． S HI Bi n g z h o n g， LI N Yo n g x u e ．Dr i l l i n g fl u i d t e c h n o l o g y p r o g r e s s a n d d e v e l o p me n t d i r e c t i o n o f s i n o p e c [ J ] ． D r 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 3 ，3 0 2 7 7 ． 8 2 ． [ 2 ] 杨力 ． 彭水区块页岩气水平井 防漏堵漏技术探讨 [ J ] ． 石油钻探技术，2 0 1 3 ，4 1 5 1 6 ． 2 0 ． YANG Li ． S t u d y o n t h e Pe n g S h u i b l o c k o f s h a l e g a s h o ri z o n t a l we l l p l u g g i n g t e c hno l o g y [ 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 [ J ] ． 2 0 1 3 ，4 1 5 1 6 ． 2 0 ． [ 3 ] 王立锋，王杰东，董恩琼，等 ． 一种合成树脂堵漏材 料在塔河油田的应用 [ J 】 ． 钻井液与完井液，2 0 1 2 ，2 9 2 8 8 ． 9 0 ． W ANG L i f e n g，W ANG J i e d o n g，DONG En q i o n g，e t a 1 ． Ap p l i c a t i o n o f r e s i n l o s t c i r c u l a t i o n m a t e r i a l i n t a h e o i l fi e l d [ 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 2 ， 2 9 2 8 8 ． 9 O ． [ 4 ] 刘均一，邱正松，罗洋，等 ． 油基钻井液随钻 防漏 技术实验研究 [ J ] ． 钻井液与完井液，2 0 1 5 ，3 2 5 1 0 ． 1 4 ． L I U J u n y i ，Q I U Z h e n g s o n g ，L UO Ya n g ，e t a 1 ． S t u d y o n l o s t c i r c u l a t i o n p r e v e n t i o n whi l e d r i l l i n g u s i n g o i l b a s e d r i l l i n g fl u i d [ 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 5 ，3 2 5 1 0 ． 1 4 ． [ 5 ] 邸伟娜 ，闫娜，叶海超 ． 国外页岩气钻井液技术新进 展 [ J 】 _ 钻井液与完井液，2 0 1 4 ，3 1 6 7 6 - 8 1 ． DI W e i n a。 Y AN Na． Y E H a i c h a o． Ove r s e a s ne w p r o g r e s s e s i n n a n o 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 d r i l l i n g [ 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 6 7 6 _ 8 1 ． [ 6 ] 李斌 ，梁大川 ，彭商平 ，等 ． 超高密度钻井液堵漏技 术在官深 1 井的应用 [ J 】 ． 钻井液与完井液 ． 2 0 1 4 ， 3 1 4 5 0 ． 5 2 ． LI Bi n， LI ANG Da c h u a n， P ENG S h a n g p i n g， e t a 1 ． P r e v e n t l o s s o f u l t r a - h i g h d e n s i t y d r i l l i n g flu i d i n d r i l l i n g we l l G u a n S h e n - 1 [ 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 4 5 0 ． 5 2 ． [ 7 ] 贾利春，陈勉 ，张伟 ，等 ． 诱 导裂缝性井漏止裂封 堵机 理 分析 [ J ] ． 钻井 液 与完 井液 ，2 0 1 3 ，3 0 5 8 2 ． 8 5 ． J I A Li c h u n，C HE N Mi an ，Z HANG We i ，e t a 1 ． P l u g g i n g me c h a n i s m of i nd uc e d f r a c t u r e for c o n t r o l l i n g l o s t c i r c u l a t i o n [ 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 3 ， 3 0 5 8 2 ． 8 5 ． [ 8 】 刘振东 ． 油基钻井液应用中存在的问题分析及对策 [ J ] _ 石油与天然气化工，2 0 1 5 ，4 4 3 8 4 8 8 ． LI U Zh e n d o n g． P r o b l e m a n a l y s i s a n d c o u n t e r me a s u r e o f t h e a p p l i c a t i o n o f o i l b a s e d r i l l i n g fl u i d [ J ] ． C h e mi c a l E n g i n e e r i n g o fO i l a n d G a s ． 2 0 1 5 ，4 4 3 8 4 - 8 8 ． [ 9 ] 于延雄 ，代一 钦 ． 涪 陵页岩 气 田油基钻 井液 防漏 堵 漏技 术 探讨 [ J ] ． 江汉 石油 科 技，2 0 1 5 ，2 5 1 3 3 ． 3 6 ． YU Ya n x i o n g，DAI Yi q i n ． S t u d y o n o i l - b a s e d d r i l l i n g fl u i d p l u g g i n g t e c h n o l o g y i n F u l i n g s h a l e g a s fi e l d [ J ] ． J i a n g Ha n Pe t r o l e u m S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y， 2 01 5， 2 5 1 3 3 ． 3 6 ． [ 1 O 】段晓东， 王文强 ， 张娟， 等． 油基钻井液的探讨与分析 [ J ] ． 西部探矿工程，2 0 1 5 ，1 2 8 2 ． 8 4 ． DUAN Xi a o d o n g，W ANG W e n q i a n g ， ZHANG J u a n， e t a 1 ． D i s c u s s i o n a n d a n a l y s i s o f o i l - b a s e d d r i l l i n g fl u i d [ J ] ． We s t Ch i n a Ex pl o r a t i o n En gi n e e r i n g，2 0 1 5， 1 2 8 2． 8 4． 收稿 日期2 0 1 6 ． 0 1 ． 0 5 ；H GF 1 6 0 1 C 4 ；编辑王超 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m