XZ—AVDs—Ⅰ型自动垂直钻井系统.pdf

艾才云 等x z A V D S I 型自动垂直钻井系统 X Z- q0 型 季 垂直钻奠 蘩统 I 方云龌 强 夸 甍 ．犟每 帑帚 | 叠 。 | ||。 | | 鼍 l 1 ≯ 誓 誊 | | 毫 鼍 董 | | | 、寺国五油集弱西部钝椿 稻 限公虱姥舟工程狡朱婿宄院 。 一 。 寥 l 毫 ≯ | | | | || 一|-- 。 | | 一 籀要 X Z - A V D S -I 型自动垂直钻茅系统 解决山 高腱构女 色 i 丈衡角魁层膏 逆掩第覆依她层等易斜芳发 的锚井擞术难题|实现钻进尹对斧钟的连续控 。主要方宅援系统、 量控蒯系身 液压扰 系统纽威 曲厂矿均经 过严格的液压模块疲劳寿命实验≮ 密封承压实验、发电机叶轮标定及整体性能测试8 。 研制j 出 3 1 藿 ／ 3 3 及 4 0 6 ／ 4 4 5 两种规格 一种天寸卢品，截至目 前巴在新疆、 塔里禾、玉门精曰进行7j 口茅的现场斌骚 应／ 7 ．7 ， 羼彳 产 迓足 8 3 街 | 鸵钴劈N 1 7 3 9 h , 劈斜_打供效采刃显。系 兢的逆应栏誊穗定栏及井群控制糟度等巴 送纠戚燕的商 化应用簪佯毒 一 - 夹罐露 垂直铭弗 防斜爿拜 i 缮 争 厦理 寝 苯参数誊 室力实验 现 场应用 冀0 曩 。 | | 一 | j 一 | D OI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j i s s n ． 1 0 0 2 - 3 0 2 x ． 2 0 1 5 ． z i ． 0 1 7| || || |j| ≯囊≯ |露叠尊。| 曩毫 。 | | | 薯 薯曩|薯- - |I 凰分类号 T E 2 文群 码誊 ∥| I I 。 。 || || 囊。 尊| |0 自动垂直钻井系统是一种井下闭环控制 系统 ，可 实现井下主动纠斜防斜 、保持井眼垂直钻进 ，主要用 于解决 山前高陡构造等易斜地层防斜技术难题 ，是当 前世界钻井领域的一项前沿技术 ⋯ 。国外斯伦贝谢公 司的 P o w e r V、贝克休斯公司的 V e r t i T r a k 、德国智能 公 司 的 Z E B系列 的 自动垂 直钻井 系统 已相对 成熟并 现 场推广使用，但只做服务不卖产品，服务费用十分昂 贵。目前国内很多研究机构都在致力于垂直钻井系统 的研 究 和开发 ，大都 还处 于试 验 阶段 ，未能进行 现 场 技术服务 1 2 - 3 1 c 中国石油集团西部钻探工程有 限公司 研发 的 X Z AVD S I型 自动 垂直 钻 井 系统 已进 行 了 l 0余 口钻井的现场试验和应用 ，形成了 2种规格 、4 种尺寸的系列化产品 ，具备小规模技术服务和现场推 广使 用能力 0 。 1 结构及工作原理 1 ． 1 系统 结构及 主要部件 1 ． 1 ． 1 系统 结构 xz A VD S I 型 自动垂直 钻井系统 主要 由 电源系 统 、 测量控制系统 、液压执行系统 3 部分组成 图 1 。 1 ． 1 - 2主要部件 1 钻井液发电机。为整个垂直钻井提供 电能 ， 其最大输出功率可达 3 0 0 W。 2整流探 管 。把 钻井 液发 电机发 出的三相交 流电经过整流滤波转换为直流电，再经过 Z V Z C S 变换 控制，向旋变系统的原边输 出交流信号，实现能量的 耦合传输。 3旋转变压器。实现电能的无接触传输 ，传 输效率可达 9 0 ％。 基金 项 目国 家重 大专项 “ 西部 山前 复杂地 层安全快速 钻井技术 国家 2 1 一 一 自动垂 直钻 井 系统试验 与完善” 编 号 2 0 1 1 Z X 5 0 2 1 一 1 ～ 2 中国石油天然气集团公司科研项 目 “ 垂直钻井系统推广应 用” 编号 2 0 1 5 T 一 0 0 6 0 0 4 。 获奖情况 “ 自动垂直钻井系统研制”2 1 5 年获中国石油集团西部钻探工程有限公司技术创新成果一等奖 ． 获专 利情 况 “ 一 种垂 直钻 井工具” 专利号 ZL 0 6 2 0 1 7 2 9 3 3 ． x，Z L 0 7 2 0 1 3 9 8 5 3 ． 9 ，ZL 0 7 2 0 1 5 6 2 3 4 ． 0 ，ZL 0 7 2 0 1 2 5 4 4 0 5 ， Z L 2 0 8 2 0 1 1 9 0 7 1 ． 3、 “ 一 种 电 磁 阀 ” 专 利 号 ZL 2 0 0 7 2 0 1 2 9 6 7 ． 0、 “ 一 种 垂 钻 工 具 锁 紧 销 机 构 ” 专 利 号 Z L 2 0 0 9 2 0 1 6 5 9 3 2 ． 6 、 “ 一种伸缩爪机构” 专利号 Z L 2 0 0 9 2 0 1 6 1 9 7 9 ． 5 、 “ 双级 密封装置” 专利号 Z L 2 0 1 0 2 0 1 7 5 6 2 0 ． 6 、 “ 导 电滑环 ” 专 利 号ZL 2 0 1 0 2 0 5 0 4 3 9 0 ． 3 ，ZL 2 0 1 0 1 0 2 6 2 5 2 3 ．5、 “ 伸 缩 液压 缸” 专利 号ZL 2 } 1 0 2 5 0 4 3 9 1 ．8 ，ZL 2 0 1 0 1 0 2 6 2 5 2 4 ． x 、 “ 垂 直钻 井工具” 专利号 Z L 2 0 1 1 2 0 3 5 8 9 5 6 ． 、 “ 液压推 力装置” 专利号 ZL 2 0 1 1 2 0 3 5 8 9 5 7 ． 5 、 “ 止推硬 质合金轴 承” 专 利号 ZL 2 0 1 1 2 0 5 5 1 2 8 0 ．7、 “ 电磁耦 合 器” 专利号 Z L 2 0 1 2 2 0 0 9 6 7 7 2 ． 6 、 “ 垂 直钻井 系统 专用护板” 专利 号 Z L 2 0 1 2 2 0 1 3 6 5 9 9 ． 8、 “ 垂直钻井系统电子节” 专利号Z L 2 0 1 2 2 0 1 3 6 6 0 3 ． 0 、 “ 特种护板” 专利号Z L 2 0 1 3 2 0 3 3 7 8 0 7 ． 5 、 “ 垂 直钻井工具测试台架” 专利号 Z L 2 0 1 1 2 0 1 9 7 3 3 4 ． 4 、 “ 涡轮 驱动型井下泥浆发 电机” 专利号 ZL 2 0 1 2 1 0 1 2 8 0 2 0 ． 8、 “ 自动 垂直钻井用铰接 式护板” 专利号Z L 2 0 1 3 2 0 4 6 3 1 4 { 1 ． 3 、 “ 垂直钻井 工具推 力模块试压装置” 专利号 z L 1 1 3 2 1 4 6 5 1 2 4 ， 8 。 第一作者简介艾才云，1 9 5 8 年生，毕业于西南石油学院，教授级高5 - ，现任中国石油集团西部钻探工程有限公司钻井工程 技术研 究院副院长 。目前从事钻井工具研 究。 联 系作者 胡国强，电话 0 9 9 0 -- 6 8 8 2 3 5 4 ，E - ma i l 1 3 6 2 9 9 7 9 1 3 2 1 6 3 ． c o rn | l 一 g 留g l 巷 2 0 1 5年增 刊 石 油科技 论坛 5 9 电源系统 测控系统 图 1 垂 直钻 井 系统结构图 4电子 节 。主要 由测 斜单 元 、主控单 元 、驱 动单元等组成 ，用以完成井斜的测量 、电动泵等状态 信息采集 、控制信息计算和指令发送。 5液压 模块 。液压 系统 采用模 块 化设计 ，将 电动机 、液压 泵 、活塞 、控 制 阀等集 成在 一 个独立 、 密 封 的壳体 内 ，现 场更 换方 便 。由 3 个 完 全相 同 的液 压模块组成 ，每个模块均为独立的液压单元。 1 ． 2工作原理 钻进 过程 中，当钻井液 流 经涡轮 发 电机时 驱动 电 动机发电，电流经过整流逆变 ，再通过非接触传输子 系统 为测控 系统和液压执行 系统提 供电能 15 - 6 1 在外 简 均 匀分布有 3 个 1 2 0 。的液压柱塞 ，在钻进过程 中 ， 该 系统的{ J11J 斜模块将实时监测到的井斜参数传递给控 制模 块 ， 井 斜角 达到一 定范 围 时 ，纠斜 指令通 过控 制模块传递至液压执行机构，柱塞在液压力的作用下 沿 lJ } 眼 高边 方 向伸 出 ，在 井壁 的反方 向力作用 下 ，沿 纠斜 方向钻进 ，从 达到纠斜防斜的 目的 17 - 8 1。 1 ． 3 技术指标与性能参数 x Z AV D S 一 1 型 自动垂直钻 井系统现 已形成 2 种 规格 、 4 种 尺 寸的系列化 产品 表 1。 表 1 3 1 1 ／ q 3 3 3及 4 0 6 4 4 5工具参数 参数 ／ 觇格 3 】 】 ／ 3 3 3 0 4 0 6 ／ 0 4 4 5 蚪 眼尺 寸 N l n 1 3 1 1 ／ 3 3 3 0 4 0 6／ 0 4 4 5 1 ． 具外径 mr 3 0 8 ／ 0 ．3 3 0 0 4 0 4／ 0 4 4 2 i 具 径 I l l f I I 0 7 2 0 7 5 1 ． 长度 m 5 5 最大 I 一 作外径 I T I I I[1 0 3 6 2／ 击 3 8 7 0 4 7 4／ 击 5 1 2 最 大 l fl 温度 】 2 5 l 2 5 侧 向力 k N 1 7 ． 6 ～ 2 0 ． 1 l 9～ 2 O ． 1 最大抗批强度 k N 2 l 0 0 4 0 0 0 最大抗扭强度 Nm 4 1 0 0 0 6 3 0 0 0 井斜控 制范同 。 l l 并斜控 制精度 f 。 0 ． 1 0 ． 1 最 大 1 作 力 NP a 1 0 5 1 0 5 2 室内实验 自动垂直钻井系统在出厂前要经过严格的测试及 实验 ， 主要包括液压模块疲 劳寿命 实验 、 密封承压实验 、 发电机叶轮标定及整体性能测试。 2 ． 1 液压模块疲劳寿命实验 液压模块的疲劳寿命实验是把液压模块放人 力 腔内 图 2，液压模块测试头外接测控线，加 接 头接压力管线及试压泵。试压泵对腔体加压到现场 I 况下井底压力 ，然后通过测控线测控箱对液压模块发 开停指令，使液压模块柱塞反复运动 ，检验其 作 寿命。测控箱显示屏可以显示测试参数及结果。 图 2 液压模块疲劳实验筒安装示意 图 1 一 液压模 块测试 头 ；2 一压 力腔 ； 3 一 液压模块主体 ； 4 一 液压模 块柱塞胶囊 ；5 ～预紧弹簧 ；6 ～ 加压接头 2 。 2 密封承压 实验 在带 有 电子元器 件 的部 件装 配完 成及 各部 件连线 完成后，要对连接部件进行浸水打压 ，然后再进 愉 查 测试 ，验证装 后 部件 的密封 性及 承压 能 力足 丛 到要求 。 2 ． 3 发 电机叶轮标定 发电机安装于循环短节内，进行通水循环实验 洲量并记录发电机在不同排量下电能输 的各种参数 再 更换不 同角度 的 发电机 叶轮进 行多 次实验 并得 到多 组数据，从 中选出满足要求 的数据，标定m角度叶轮 与最优一 T 作排量的对应关系，从而为现场 J 况 发电 机 叶轮 的角度选择提供依据 。 2 ． 4 整体性 能测试 整体性能测 试主要 包括通 水测试 、 控 制策略验 、 初始误 差校正和入井尺寸榆查等 。 1 通水测试是指垂钻1 具 卜 _ 测试台架 、连接泉 及循环 管线 ，按现 场施 T排 量循环 泵水 ，通过 垂钻 r 具的测试接 口连线测试。可以通过人 I 控制和自动控 制两种方式 ， 分别检查垂钻T具 的 l 作状 态是 正常 2 控制策略验证是指通过变换垂钻 T 具的倾斜 角及本 体 的方 向，检测垂 钻1 具 对倾 斜角 控制 的 厅向 是否正确，控制精度是多少。 3 初始误差校正是通过多方位的测量数据 ，进 行数学回归计算，计算出偏差量并进行校正，以减少 测斜仪 的安 装误差。 4 入井 尺寸检查是指对 垂钻 具的最大 入外 尺 6 0 石 油科 技论坛 2 0 1 5年增 。 ． ． 。 。 l 一 一 麈 一 绷 寸及最小工作尺寸进行测量。最大入井尺寸要保证人 井及 井下 安全 ；最小 工作 尺寸 的数据 可用 以指 导根 据 地层的软硬及井眼扩大率选用安装不同的垂钻护板， 以便更有效地推靠井壁。 3 现场试验及应用 2 0 0 9年 l 0月，第一套垂直钻井系统样机在新疆 油 田 T 8 2 0 6 5井试验 成功 I 2 ’ 。之 后针对 现场 试验 中发 现的薄弱环节，以提升系统稳定性和可靠性为改进 目 标，通过多年努力 ，系统的整体性能和可靠性得到显 著提升。截至 目前 ，已在新疆油 田、塔里木油田、玉 门油 田进行 了 1 2口井的现场试验和应用。累计进尺 8 3 0 5 m，纯钻时间 1 7 3 9 h ，防斜打快效果明显。以下是 两 口井 的典 型案例 。 3 ． 1 Z A V D S 3 1 1 垂直钻井系统在鸭 K 1 1 H井 的应用 鸭 K1 1 H井是玉门鸭儿峡油 田一口水平井，为控 制上部井段井斜，周围邻井常采用吊打控斜，但效果 很差且机械钻速很低。该井上部曾采用 MWD加弯螺 杆钻进 ，井斜在 1 。 ～3 ． 4 。之间起伏变化，形成很不 规则的蛇形井眼。2 0 1 3年 1 0月 1日至 2 2日，使用 2 套 4 3 1 l mm垂直钻井系统实施防斜钻进，井深 7 2 0～ 2 7 0 5 m，进尺 1 9 8 5 m，井斜 由 1 ． 2 。降至 0 ． 2 。，全井段 井斜控制在 0 ． 5 。以内。与相距 2 9 m的鸭 K 1 3 井相比， 上部井段机械钻速提高 2 倍 ，较邻井同井段节约钻井 lT期 1 3 d 图 3 井 深 1i t 图 3井斜对 比图 3 ． 2 X Z A V D S 4 4 5垂直钻井系统在克深 1 3井的 应用 克深 1 3 井是塔里木油 田库车坳陷一 口生产井， 2 0 1 4年 6月 2 4日至 7 月 1 1日，用 f 4 4 5 mm垂 直 钻 井 系统 在二 开 进行 了现场 应 用 。井 段 2 5 5～3 0 0 8 m，进 尺 2 7 5 3 m，平均机械钻速为 1 6 ． 6 n d h ，井斜控制在 0 ． 3 。 以内，机械钻速是克深 1 0 6井使用国外公司同类产品 3 0 2～ 1 8 0 2 m 的 3 ． 7 5倍 。 艾才云 等X Z A V D S I 型自动垂直钻井系统 4结语 1 X Z A V D S ～ I 型 自动垂 直钻井 系统可 实现钻 进 中对井斜的连续控制，其适应性 、稳定性及井斜控 制精度等方面已达到成熟的商业化应用条件，应用前 景广 阔。 2X Z A V D S I 型 自动垂直钻井 系统 的成功研 制 ，打破了国外专业化技术服务公 司的技术垄断，提 升 了 中国石油集 团西部 钻探公 司在该 技术领 域 的服务 能力，对于促进中国石油钻井技术进步 、降低国内油 田油气勘探开发成本具有非常重要的现实意义。 3应尽快实现 x z AV D S I 型 自动垂直钻井 系统的产业化 、规模 化。 【 参考文献 】 [ 1 ] 汝大军 ， 张健庚 ， 马哲 ， 等 ． B H V DT 5 0 0 0自动垂直 钻 井系统 工具 U ] ． 石油科技论 坛 ， 2 0 1 2 ， 3 1 3 6 4 6 5 ． Ru Da j u n ， Z h a n g J i a n g e n g ， Ma Z h e ， e t a 1 ． BH VDT5 0 0 0 v e r t i c a l d r i l l i n g s y s t e m t o o l s [ J ] ． Oi l F o r u m， 2 0 1 2 ， 3 1 3 6 4 -6 5 ． 【 2 ] 艾才云 ， 穆总结 ， 宋朝晖 ， 等 ． 4 3 1 i 垂直钻井系统的 工作原理及现场应 用 U 1 ． 钻采工艺 ， 2 0 1 0 ， 3 3 3 4 0 4 2 ． Ai Ca i y u n ， Mu Zo n g j i e ， S o n g Zh a o h u i ， e t a 1 ． Wo r k i n g p ri n c i p l e a n d fi e l d a p p l i c a t i o n o f b 3 1 1 mm a ut o ma t i c v e r t i c al d ri l l i n g s y s t e m[ J ] ． Dri l l i n gP r o d u c t i o n Te c h n o l o g y ， 2 0 1 0 ， 3 3 3 4 0 4 2 ． 【 3 1 艾才云 ， 许树谦 ， 穆总结 ， 等 ． b 3 1 1 垂直钻井系统原 理及应 用 【 『 】 ． 天然气技 术与经济 ， 2 0 1 1 ， 5 6 2 3 2 5 ． A i Ca i y u n ， Xu S h u q i a n ， Mu Z o n g j i e ， e t a 1 ． Wo r k i n g p ri n c i p l e a n d fi e l d a p p l i c a t i o n o f 3 1 l m m a u t o ma t i c v e r t i c a l d ri U i n g s y s t e m[J ] ． N a t u r a l G a s T e c h n o l o gy a n d E c o n o m y ，A 2 0 1 1 ， 5 6 2 3 -2 5 ． [ 4 ] xu S h u Qi a n ， C h e n Ru o mi n g ， A i C a i y u n ， e t a 1 ． 4 3 1 1 a u t o ma t i c v e rt i c a l d r i l l i n g s y s t e m【 AI ． i n Te c h n i c a l p a p e r s f o r 2 0 1 0 C NP CI n t e r n a ti o n a l We l l b o r e T e c h n o l o g y S e mi n a r [ q． Be ij i n g P e t r o l e u m I n d u s t r y P r e s s ， 2 0 1 0 ． [ 5 ] 陈若铭 ， 穆总结 ， 艾才云 ， 等 ． 4 3 1 1 垂直钻井系统的 研 制 卟 钻采 工艺 ， 2 0 1 0 ， 3 2 1 3 1 3 3 ． C h e n Ru o mi n g ， Mu Z o n g j i e ， Ai C a i y u n ， e t a 1 ． De v e l o p me n t o f b 3 1 l mm a u t o ma t i c v e r t i c a l d ri ll i n g s y s t e m[ J ] ． Dri l l i n g P r o d u c t i o n Te c h n o l o g y ， 2 0 1 0 ， 3 2 1 3 1 3 3 ． 【 6 ] Xu S h u Qi a n ， C h e n Ru o mi n g ， A i Ca i y u n ， e t a 1 ． 4 3 1 1 A u t o ma t i c Ve r t i c a l D ri l l i n g S y s t e m[J ] ． A d v a n c e d Ma t e ri a l s Re s e a r c h． 2 0l 1 ． 3 9 9 61 1 61 6． 【 7 】 艾才云 ， 许树谦 ， 穆总结 ， 等 ． 4 3 1 1自动垂直钻井系 2 0 1 5年增刊 石油科技论坛 6 1 穗 | 嚣 豢嚣麓 罄 簧 魏 萋 罄爨 毪 蕊 罄 弹 I尽雹匪弱I ． 统技 术探讨 U J ． 新疆石油天然 气 ， 2 1 1 , 7 1 2 7 ． 3 0 Ai Ca i y un ， Xu S h u q i a n ， M u 0 3 1 1 l l l n l a u t o ma t i c v e r t i c a l Z o n g j i e ， e t a 1 ． Di s c u s s i o n o f d r i l l i n g s y s t e m[J ] ． Xi n j i a n g Oi l Ga s ， 2 0 1 1 ， 7 I 2 7 3 ． 【 8 ] A i Ca i y u n ， e t a 1 ． Re s e a r c h a n d Ap p l i c a t i o n o f Au t o ma t i c Ve r t i c a l Dr i l l i n g S y s t e mI c】 ． I ADC／ S P E 1 5 5 6 7 2 ． 收稿 甘期 2 0 1 5 - 0 7 0 8 XZ- AVDS I Aut o m a t i c Ve r t i c a l Dr i l l i ng S y s t e m Ai C a i y u n ， H u Gu o q i a n g ， L i Xi a o j u n ， C h e n g Z h a o h o n g Dr i l l i n g E n g i n e e r i n g T e c h n o l o g i c a l Re s e a r c h I n s t i t u t e o f C NP C Xi b u Dr i l l i n g E n g i n e e r i n g Co L t d ， Ur u mq i 8 3 4 0 0 0 ， Ch i n a Abs t r a c t XZ． ． AVDS．． 1 a u t o ma t i c v e r t i c a l d r i l l i n g s y s t e m c a n b e us e d t o e f f e c t i v e l y s o l v e t h e d r i l l i n g t e c hn o l o gi c a l b o t t l e n e c k s ，s u c h a s p i e d mo n t h i g h a nd s t e e p s t r uc t u r e ，l a r g e di p f o r ma t i o n，o v e r t h r u s t n a p p e f o r ma t i o n ，s o t h a t t he we l l i nc l i n a t i o n c a n b e c o n t r o l l e d c o n t i n u o u s l y ， Th e s y s t e m i s ma i n l y c o mp o s e d of po we r s ys t e m，me a s u r e me n t a nd c o n t r ol s ys t e m a n d h y d r a u l i c p r e s s u r e e x e c u t i v e s y s t e m．Th e s y s t e m c o me s u nd e r t e s t o f h y d r a u l i c p r e s s u r e mo d u l e f a t i g u e a n d s e r vi c e l i f e ，s e a l e d p r e s s u r e t e s t ，c a l i b r a t i o n o f g e n e r a t o r i mp e l l e r a nd t e s t o f o ve r a l l f u n c t i o n s ，b e f o r e i t i s d e l i v e r e d t o u s e r s ． T h e p r o d u c t i s d e v e l o p e d i n f o u r s i z e s i n t w o s p e c i f i c a t i o n s ～ 3 1 1 ／ 0 3 3 3 a n d 4 0 6 4 4 5 ． U p t o n o w , t h e s y s t e m h a s b e e n u s e d f o r 1 2 w e l l s i n t h e o i l fi e l d s o f Xi n g j i a n g ， T a r i m a n d Y u m e n ， w i t h t h e f o o t a g e a c c u mu l a t e d t o 8 3 0 5 me t e r s ． T h e p u r e d r i l l i n g t i me i s 1 7 3 9 h o u r s ，wi t h a s a t i s f a c t o r y r e s u l t o f a n t i - i n c l i n a t i o n a n d d r i l l i n g r a t e ．Th e s y s t e m i s ma t u r e fo r c o mme r c i a l i z e d a p p l i c a t i o n i n t e r ms o f a d a p t a b i l i t y ,s t a b i l i t y a n d a c c u r a c y of we l l i n c l i n a t i o n c o n t r o1 ． Ke y wo r d s v e r t i c a l d r i l l i n g，a nt i i n cl i n a t i on ，s t r u c t u r al p r i nc i pl e ，t e c hn ol o gi c al pa r a me t e r s ，l ab o r a t o r y t e s t ，f i e l d a pp l i c at i o 上接 第 5 8页 Hi g h Te mpe r a t ur e Re s i s t a nt a nd Hi g h De ns i t y Oi l b as e d Dr i l l i ng Fl u i d Sy s t e m RD- ROM Wa n g J i a n h u a ， Wa n g L ih u i ， Y a n g H a ij u n ， Y a n L i l i ， L i L o n g C NP C D r i l l i n g R e s e a r c h I n s t i t u t e ， B e i j i n g 1 0 2 2 0 6 ， C h i n a Abs t r a c t Oi l b a s e d d r i l l i n g flu i d i s wi d e l y u s e d i n h i g h - t e mp e r a t u r e a n d h i g h p r e s s u r e d e e p we l l s ， h i g h a n g l e d i r e c t i o n a l we l l s ，ho r i z o nt a l we l l s wi t h l a r g e di s pl a c e me nt a n d u l t r a s t r o n g wa t e r s e n s i t i v e f o r ma t i o ns ．I t c a n e f f e c t i v e l y r e d u c e d o wn ho l e t r o u bl e s a n d p r o t e c t r e s e r v o i r s ．Hi g h t e mp e r a t ur e r e s i s t a n t a nd h i g h d e n s i t y o i l ba s e d d r i l l i n g flu i d s ys t e m i s d e ve l o p e d wi t h i n d e p e n de n t i nt e l l e c t u a l p r o pe r t y r i g h t s ． The k e y t r e a t i ng a g e n t s i n c l u d e o r g a ni c c l a y ，p r i ma r y ／ a u x i l i a r y e mu l s i fie r s ．fl ui d l O S S a d d i t i v e a n d n a n o - bl o c k i n g a g e n t ． Thr e e o i l b a s e d d r i l l i n g flu i d s a r e d e v e l o p e d b y u s i n g d i f f e r e n t k i n d s o f b a s e oi l d i e s e l o i l ，whi t e oi l a n d GTL．Th e ma x i mu m d e n s i t y o f oi l ． b a s e d d r i l l i n g flui d s c a n r e a c h 2 ．6 g ／ c m a n d r e s i s t s t e mp e r a t u r e o f 2 00 。 C，wi t h a n e mul s i o n b r e a ki ng vo l t a g e s u r pa s s i n g 1 0 0 0V．Th e y c a n r e p l a c e t h e i r f o r e i g n c o u n t e rpa rts t h a n k s t o t he i r g o o d t h e o l o g i c a l pr o p e r t y a n d s e t t l e me n t s t a b i l i t y ． Th i s o i l b a s e d d r i l l i n g flu i d s y s t e m i s u s e d for d e e p we l l s i n T a r i m a n d s h a l e g a s a r e a s o f F u l i n g ， C h a n g n i n g a n d Hu a n g j i n b a ， s h o wi n g a s t r o n g d e b r i s c a r ryi n g a n d b l o c k i n g c a p a c i t y ． W i t h t h e d r i l l i n g r a t e o b v i o u s l y i mp r o v e d， t h e d r i l l i n g p e r i o d i s s h o r t e n e d fo r 1 5 t o 2 0 d a ys o n a v e r a g e ． Ke y wor d s o i l b a s e d d r i l l i n g flui d ，h i gh t e mpe r a t ur e a nd hi g h de ns i t y d e e p wel l ，e mul s i f i e r ，f l u i d l o s s a d di t i v e ， n a n o b l oc k i n g a g e n t 6 2 石油科技论坛 2 0 1 5年增刊