国外HTHP水基钻井液的研究进展.pdf

2 0 1 0年 1 O月 夏小春等． 国外 H T H P水基钻井液的研究进展 国外 HT HP水 基钻 井液 的研 究进展 夏小春 赵志强 郭 磊 罗健生 中海油田服务股份有限公司油田化学事业部， 北京 1 0 1 1 4 9 摘要综述了国外高温高压 H T H P 水基钻井液的研究进展。简介了技术原理和各类 HT H P水基钻井液， 其中包括盐水基、 重晶石加重和四氧化三锰加重 H T H P水基钻井液。侧重介绍 了甲酸盐基 H T H P水基钻井 液的原理 、 技术发 展及应 用 。对 重晶 石加重 和 四氧 化三锰 加重 H T H P 水基钻井液， 重点介绍了控制体系流变性、 稳定性和滤失量。还给出了在德国北部、 美国塔斯卡卢 萨、 印尼那图那海、 北海、 沙特阿拉伯、 中国南海等油田的现场应用结果。 关键词水基钻井液高温高压甲酸盐重晶石四氧化三锰研究进展 在环境敏感地 区， 法规限制使用油基钻井液。 钻探高 温井应 使用 高温 高压 H T HP 水 基钻 井 液， 设计和应用 HT HP水基钻井 液需考虑 的关 键 问题有 1 高温胶凝。黏土高温 絮凝伴 随化 学稀释剂热降解 、 p H降低 和滤失 量加大， 均会 导 致钻 井液胶凝趋势增 强 ， 部分 或完全失去 功效 ； 2 高温 滤失。 由于高 温胶 凝 和聚合 物降解 作 用 ， 钻井液滤失量通常随着温度升高而增大 ； 3 流变性控制。部分高密度钻井液需加人高体积 比 加重剂维持静液柱压力 和井控 ， 流变性控制需要 有效的固控设备和高性能钻井液添加剂。胶体级 别尺寸大小固体含量的微小增加使得体系流变性 突变 ， 导致不可接受 的摩阻、 钻井液胶凝 和压力增 加 ， 相反 ， 低的流变性会导致井筒清洁能力较差、 加 重剂沉降及环空非均匀密度分布等问题 ； 4 原料 降解。多数原料会高温降解 ， 其动力学主要依靠温 度、 压力和时间， 原料降解导致滤失性和流变性变 差。解决或控制上述 H T H P钻井液问题的主要途 径有 提高体系抗温性 如甲酸盐、 高温稳定剂等 ， 应用抗温聚合物材料 如 A M P S 类合成聚合物 。 根据加重材料类型 ， 将 H T HP水基钻井液分 为 盐水基 H T HP水基钻井液 ， 包括 甲酸盐基和其 他盐基 ； 重晶石加重 H T H P水基钻井液 ； 四氧化三 锰加重 H T H P水基钻井液。笔者分别综述 了国外 这 3类 H T H P水基钻井液的研究 和应用进展。 1 盐水基 HT I ／ P水基钻 井液 1 ． 1 甲酸盐基 HT t t P水基钻井液 I ． 1 ． I 原理和特点 甲酸盐基 H T H P水基钻井液主要 以甲酸盐水 为基液 ， 加 入 增 黏剂 一 般 为 生 物 聚合 物 黄原 胶 、 封堵材料 一般为粒级 匹配的超细碳酸钙 、 降滤失剂 例如聚 阴离子纤维素 P A C 、 淀粉或合 成聚合物 等 、 页岩 抑制剂等形成 的低固相钻完 井液。它具有 以下特点 1 可调密度范围宽 。饱和 甲酸钠 溶液密度 可 达 1 ． 3 3 g ／ e m ， 饱 和 甲酸 钾 溶 液 密 度 可 达 1 ． 5 9 g ／ c m ，饱 和 甲 酸 铯 溶 液 密 度 可 达 2 ． 3 g ／ c m 。因此 ， 甲酸盐基钻井液一般无需加入 加重剂调节密度 ， 使用清洁 甲酸盐水为基液即可 满足调控密度要求 ， 是一种低固相钻完井液体系。 2 提高钻井液常用聚合物 包括黄原胶 、 纤 维素类和淀粉类 的抗温性。甲酸根离子具有还 原性和抗氧性 ， 其通过捕集 导致高温氧化降解反 应 的破坏性 自由基离子以维持聚合物分子的有序 状态 ， 从而显著提高钻井液体 系中聚合物材料的 抗温性 】 。D o w n s 【 3 报道 甲酸盐能提高钻井液体 系中生物聚合物黄原胶的抗温性。黄原胶在临界 转变温度 会发生有序 一无序的构象转变 ， 使 其水溶液黏度降低约 2 个数量级。测定了黄原胶 在不 同盐溶液 中的 ， 发现具有水分子缔合结构 破坏性能的“ 盐溶” 离子 如 B r 一 ， I 一 能降低黄原 胶的 T m ； 相反 ， 具有增强水 分子氢键和 自缔合结 构的“ 盐析” 离子 如 S O ， P O ， H C O 0一 能提 高黄原胶 的 ， 为了维持黄原胶 的有序构象 ， 必 须在水溶液 中添加合适类型 的阴离子。 测试 收稿 日期 2 0 1 00 7 2 3 。 作者 简介 夏小 春 ， 工程师 ， 硕 士 ， 主要从 事油 田化 学品 的开 发工作 。 基金项 目 中海油田服务股份有 限公司项 目“ 钻井 液用抗 高 温 聚 合 物 降 滤 失 剂 的 优 化 与 应 用 研 究 ” 项 目 编 号 YH B 0 9 Y F 0 2 4 。 2 精细石油化工进展 第 l 1 卷第 1 0期 ADVANCES I N FI NE PETROCHEMI CAL S 结果表明， 甲酸钠和甲酸钾水溶液能提高黄原胶 的 。在温度高达1 8 0℃条件下 ， 黄原胶在饱和 甲酸钠 溶 液 中保 持 其 有序 构 象； 在 温 度 高 达 2 0 0 o C条件下 ， 黄原胶在饱和 甲酸钾溶液 中保持 其有序构象。氯化钠和氯化钾也能提高黄原胶 的 ，但其溶解度有限 ， 故其 提高黄原胶抗 温性能 力有限。饱和氯化钠溶液能提高黄原胶 的 至 1 6 0℃。尽管保持黄原胶的有序构象有助于降低 酸和碱催化断链反应 ， 但还需要抑制聚合物的氧 化 一 还原降解反应， 例如 在不添加抗氧保护剂的 条件下 ， 含黄原胶 的饱和氯化钠水溶液于1 4 0℃ 热滚l 6 h 后， 其流变性完全丧失， 尽管热滚温度比 其 低2 O℃。H o w a r d l 4 】 研究 了黄原胶在不同密 度盐水中的 及黄原胶 、 P A C和淀粉的1 6 h 高温 稳定性。结果表明， 甲酸钠、 甲酸钾和甲酸铯分别 提高黄原胶 的 至 1 7 5 ， 2 0 5 和1 6 2℃ ， 黄原胶在 1 ． 3 2 g ／ e m 甲酸钠盐水中1 6 0℃热滚1 6 h 稳定 ， 在 1 ． 5 9 g ／ e m 甲酸钾盐水中1 8 0℃热滚1 6 h 稳定 ； 淀 粉在1 ． 3 2 g ／ e m 甲酸钠盐水 中1 7 0℃热滚1 6 h 稳 定 ， 在1 ． 5 9 g ／ e m 甲酸钾盐水 中于1 8 0 o C热滚1 6 h 稳定 ； P A C在 1 ． 3 2 g ／ e m 甲酸钠盐水 中1 7 6℃热 滚1 6 h 稳定， 在1 ． 5 9 g ／ c m 甲酸钾盐水中于1 9 0 q C 热滚1 6 h 稳定。 3 低腐蚀。F r e n i e r 报道了甲酸盐具有酸 缓蚀剂 的功能。Ho w a r d 测试 了金属在不 同 甲 酸盐水中的腐蚀速率。结果表 明， 甲酸铯溶液对 4 1 4 0 钢材的腐蚀性为 Z n B r 2 溶液 的1 2 ． 5 5 ％ ， 对 4 1 4 5 钢材 ， 甲酸钠和甲酸钾溶液的电化学腐蚀速 率低 ， 无点蚀和应力腐蚀开缝。 4 低毒环保 。对水 生生物， 甲酸钠和 甲酸 钾溶液属于“ 无毒”， 甲酸铯溶液属于基本“ 无毒” 或“ 实际无毒” ， 但有 时 例对淡水海藻 属于“ 中 等毒性” ； Z n B r 2溶 液属 于 “ 高毒性 ” 或 “ 中等 毒 性” 。封闭瓶试验 O E C D 3 0 1 D 或改进的封闭瓶 试验 O E C D 3 0 1 E 对 甲酸盐溶液进行生物降解 特性试验 ， 表明甲酸盐易生物降解。 5 低固相 ， 低磨损、 良好储保性能。由于 甲 酸盐的可调密度范围宽 ， 无需惰性材料加重 即可 达到钻井工程对钻井液的密度要求 ， 在封堵方面， 一 般选用酸可溶 的超细碳酸钙。因此 ， 甲酸盐钻 完井液具备低 固相 、 低磨损、 利于提高钻速、 良好 储保等性能。 6 甲酸盐水溶液结晶温度低 J 。甲酸盐水 溶液的最低结晶温度均低于 N a C 1 和 K C 1 盐水 ， 适 用于苛刻环境钻探 H T H P井。但是需注意甲酸盐 浓度 过 高 时 结 晶 温 度 偏 高 的 问 题 ， 例 如 2 ． 2 5 g ／ c m 甲酸铯盐水溶液的结晶温度为2 4℃ ， 1 ． 6 g ／ c m 甲酸钾盐水溶液的结晶温度为 一 7℃ ， 1 ． 3 g ／ c m 。 甲酸钾盐水溶液的结晶温度为l 4℃。 7 良好 的页岩抑制性 。R o y a l 等 提出将 甲酸盐 或 乙酸盐 ， 丙酸盐 作为钻井液用黏土稳 定剂 ， 其阳离子部分与水敏性黏土作用， 抑制其水 化膨胀和微粒运移 ， 阴离子部分也能与黏土相互 作用、 无毒且与地层硬度离子接触不形成不溶物 ， 能有效发挥 其功效 ， 加量 为2 ． 82 8 5 ． 0 k g ／ m 。 因此 ， 甲酸盐具有 良好 的页岩抑制性。 1 ． 1 ． 2研 究和 应用进 展 S h e l l 研究人员发现 ， 甲酸盐钻井液能解决 深小井眼钻井问题 。小井眼钻井要求钻井液具备 最小的摩擦 阻力 减阻 和维持高 温流变性。研 究表明， 甲酸盐钻井液至少在 1 5 0℃具有 良好 的 热稳定性 ， 且 具备可调密度范 围宽 甲酸铯盐水 密度可 高达 2 ． 3 g ／ c m 、 环 保、 低腐 蚀、 低 E C D 循环 当量密度 等优点。开发的 甲酸钠钻井 液 体 系 S F X一1 抗温达1 5 0℃ ， 开发的甲酸钾钻井液 体系 P F X一1 在温度高达1 7 0℃条件下 ， 表现出较 好热稳定性。 最早报道 甲酸盐钻完井液体系在油田中应用 见 1 9 9 5年 S h e l l 研究人员发表 的文献 ’ 。增黏 剂选用黄原胶 ， 对高浓度甲酸钾钻井液体系 ， 黄原 胶最佳用量为1 ． 4 k g ／ m ； 对低浓度 甲酸盐钻井液 体系 ， 黄原胶最佳用量为2 ． 1 k g ／ m 。降滤失剂选 用低黏／ 高黏 P A C和淀粉 即可满足要求。相对而 言， 低黏 P A C具有较好的抗温性， 高黏 P A C具有 较好 的降滤失性 ， 因此， 二者混合使用能表现出协 同增效性 ， 达到较好 的流变性和降滤失性。加重 和泥饼形成 材料选用碳酸钙 ， 易用 酸清 除， 加入 2 8 ． 5 5 7 ． 1 k g ／ m 的碳酸钙即能形成薄而有效的 泥饼。基于 3种浓度 甲酸钾盐水 溶 液 密度 为 1 ． 5 0， 1 ． 5 7 ， 1 ． 6 0 g ／ c m 的典型配方为 甲酸钾盐 水3 5 0 m L 0 ． 5 g 黄原胶 2 g 高黏 P A C1 g 低黏 P A C 2 0 g 碳酸钙 0 ． 5 g 碳酸氢钾或碳酸钾 用 甲酸调节 p H至 1 0 。虽然 甲酸铯可将钻井液的 密度调至2 ． 3 g ／ c m ， 但 由于 甲酸铯价格昂贵， 有 时需要对 甲酸钾钻井液进行加重 ， 酸溶性碳酸钙 和碳酸铁可将 甲酸钾钻井液 的密度 分别 加重至 2 0 1 0年 1 O月 夏小春等． 国外 H T H P水基钻井液的研究进展 3 1 ． 7 和2 ． 0 g ／ e m ， 若需配制密度大于2 ． 0 g ／ e m。 的 甲酸钾钻井液 ， 可用四氧化三锰 和三氧化二铁进 行加重 ， 但二者各有优缺点。 S h e l l 公司 已在 3口油井成功应用 甲酸钠钻 井 液 。在 水 平 侧 钻 B e r k e l一 5 井 0 ． 3 1 8 e m 4 1 ／ 8 i n 井 眼时 ， 采用 I ． 1 g ／ e ra 甲酸钠 钻井 液 。与 K C I ／ 石膏钻井液相 比， 甲酸钠钻井液体现 出低摩擦压降 ， 起下钻通畅 ， 钻井过程未出现与钻 井液相关 问题 ， 且该 井产 量 大 于预期 产 量。由 N o r s k e S h e l l 作业的2口侧钻井， 采用I ． 2 g ／ e m 甲 酸钠／ 聚合物／ 碳酸钙钻井液 ， 作业过程未 出现与 钻井液相关 问题 ， 2口井均 高产量。挪威 国家石 油公司采用 1 ． 5 g ／ e m 甲酸钾盐水基钻井 液钻 开 G u l l f a k s C一 3 0井储层 ， 该钻井液用四氧化三锰加 重至1 ． 6～1 ． 7 g ／ e ra’ 。作业过程未出现与钻井液 相关 问题 ， 且 体 现 出井 壁稳 定 地层 含 4 0 ％ 黏 土 、 岩屑质量优、 节省钻井时间、 产量高等优点。 Mo b i l 公 司工程人员 回顾 了过去 5年 甲酸盐 在德国北部地 区钻探 1 5口 H T H P气井 的应用情 况【 8 J ， 包括甲酸钾 工作／ 完 井液、 甲酸钾钻开 液、 甲酸钠钻开液、 饱和氯化钠 一 碳酸钙钻开液、 混合 甲酸盐 钻开 液 、 混 合 甲酸盐工 作／ 完井 液 ， 密度 1 ． 3 01 ． 5 6 g ／ e m ， 井底 静态温 度 1 4 31 6 0℃， 循环温 度1 2 91 4 6℃ ， 定 向角度2 6 。一9 0 。 ， 水平 段长度2 4 51 2 0 0 m。表 l为部分气井成功应用 的甲酸盐钻井液配方和性能。 表 1 应 用于德国北部 H T HP气井甲酸盐钻井液配方和性能 注 PV为塑性黏度 ， ’ 为 动切力 ， 凡 H T H P 为高温高压滤失量 ， 儿 P 即为砂 盘滤失 量， 下同。 实验室测试数据 和现场应用采集数据表明 ， 甲酸盐钻井液／ 钻开液具备 高温稳定 、 低固相、 环 保、 无地层伤害、 低腐蚀等优点； 能替代高固相碳 酸钙基钻井液； 同其他高固相水基钻井液相比能 提高产能且卡钻事故大幅降低 因为低 固相促使 形成薄的滤饼 ； 添加碳酸盐／ 碳酸氢盐调节 p H 防止 C O 入侵和减缓腐蚀问题 ； 在饱和 甲酸盐体 系中添 加 K C I 可 降 低 体 系 结 晶 温 度 至 一l 0一 一 l 5 c c； 添加2 ％ ～ 3 ％ 体积分数 根据 D1 ／ 2定 律适度粒级匹配 的碳酸钙作为桥联 固相 ； 应用井 底温度最高达 1 6 5℃。但需 注意， 在 甲酸盐水 中 溶解聚合物相 比淡水需更长时间； 可通过降低液 体 低 剪 切 速 率 0 ． 0 6 3 6 8 黏 度 至 1 0 0 0 0 2 0 0 0 0 mP a s 来解 决发泡问题 ； 甲酸 盐与无机盐 不同的化学结构 、 高溶解性和非线性 电阻性 能可 能干扰测井 ； 需循环再利用减少废弃量提高经 济 性和环保性； 聚合物稳定性和少量游离水极大影 响标准循环程序。 M I 钻井液公司将 甲酸钾盐基 钻开液成功 应 用 于美 国塔 斯 卡卢 萨 油 田连续 油 管洗 井 作 4 精细石油化工进展 第 1 1 卷第 l O期 ADVANCES I N nNE P ETROCHEMI CAL s 业 】 ， 应用最高 温度达2 0 4 o C。T u s e a l o o s a T r e n d 气井 具 备 井 深 、 温 度 高 1 7 7℃ 、 压 力 高 4 2 ． 7 9 5 S／L 1 5 l b ／ b b 1 、 硫化氢含量高 约 1 5 r a g ／ L 等特点 。该井底 部层段 采用 密度2 ． 3 g ／ c m 1 9 ． 0 l b ／ b b 1 油基钻井液， 近 3 1 7 ． 9 7 4 m 2 0 0 0 b b 1 重泥浆漏失 ， 重晶石侵入射孔孔道 和 地层并可能沉降。首次修井作业采用近牛顿流体 顶替出井底钻井液 ， 连续油管不能到达重晶石沉 降段上部 5 9 1 6 ． 7 8 m1 9 4 1 2 f t ， 2次尝试均 失败 ， 怀疑井底重油基钻井液流变性恶化； 最后采 用在2 0 4 c I 下稳定的甲酸钾 一生物聚合物液体成 功恢 复该井 的生产。研究发 现 ， 密度 1 ． 3 g ／ c m 1 1 l b ／ b b 1 甲酸钠 能提高生物聚合 物抗 温至约 1 7 4℃， 密度1 ． 7 g ／ c m 1 4 l b ／ b b 1 甲酸钾能提高 生物聚合物抗温至约1 6 0℃， 饱和甲酸钾能提高 生物聚合物抗温至约1 9 9℃。但应考虑 甲酸盐浓 度高时， 导致体系游离水减少而不能有效的水化 生物聚合物。密度 1 ． 5 g ／ e m 1 2 ． 5 l b ／ b b 1 甲酸 钾能提供足够游离水水化生物聚合物 ， 并能提高 生物聚合物抗温至约1 9 3℃。因此， 需其他稳定 聚合物技术使生物聚合物抗温至2 0 4 o C， 这些技 术包括 p H调节剂 、 捕氧剂和抗氧剂。另外 ， 需注 意液体体系的胶凝趋势 ， 这可通过添加柠檬酸保 持体系的 p H7 ． 0～7 ． 5 解决。 C o n o c o P h i l l i p s 公司工程人员将 甲酸盐钻开 液应 用于 印尼那 图那海 偏远地 区多 口挑 战 井 。该地区井底温度1 5 7℃ ， 循环温度l l 0 1 2 1℃， 因位置偏远， 要求钻井液维护简单且原料 用量少 ， 另外海水与地层水接触有结垢现象。甲 酸钠盐水基钻开液满足以上条件， 使用的甲酸钠 盐水基 钻开 液典 型 配方 和性 能分别 见表 2和 表 3 。 表 2 应用于印尼那图那海上油田甲酸盐 钻开液配方 表3 应用于印尼那图那海上油田甲酸盐钻开液性能 H a n s e n等 总结 了 3种不 同 H T H P钻开液 在挪威海 K r i s t i n油 田应用情况。K r i s t i n油 田总 开发 1 2 口井 ， 储层 垂 深 近4 6 0 0 m， 井 底 温 度 1 7 2 o C， 水N3 6 0 m， 要求钻开液密度2 ． 0 5 g ／ c m 。 应用的3 种钻开液体系为 甲酸铯清洁盐水基体 系、 H T H P油基体系、 用超细重晶石加重 的 H T H P 油基体系 ， 其中 l 0口采取衬管完井的油井用油基 钻开液钻开 ， 2口采取裸 眼防砂筛 管完井 的油井 用甲酸铯盐水基钻开液钻开。甲酸铯钻开液的典 型配方为 1 4 6 7 k s／m 甲酸铯 4 9 2 k g ／ m 甲酸钾 1 ． 1 k s ／ 增黏剂 2 3 k s／m 降滤失聚合物 7 5 k g ／ m 。 滤失控制颗粒， 该典型配方的性能 密度 5 O℃ 为 2 ． 0 8 6 g ／ c m ， PV3 0 mP a S ， Y P 8 ． 6～1 2 ． 0 P a 1 8～2 5 l b ／ 1 0 0 f t 2 ， 1 0 0 m i n Y P 1 4 ． 3 P a 3 0 l b ／ 1 0 0 f t ， 初切 1 0 S 4 ． 8 P a 1 0 l b ／1 0 0 f t ， 儿 肼I P 1 5 0℃ ， 3 ． 4 4 7 MP a 1 3或 1 8 0℃ ， 密 度 1 ． 8c m 1 5 l b ／ b b 1 ， P V6 P a ， F L a P f 3 m L， 儿 册I P 1 3 ． 7 m L 1 8 0℃ ， 3 ． 4 5 k P a ， 泥饼 厚度4 m m， 岩屑滚动 回收率1 0 0 ％ 加 入 1 4 ． 2 6 5 k g ／ m 5 l b ／ b b 1 K C 1 。 A I Y a m i 等【 2 提 出 了一 种新 型 四氧化 三 t v ／ K C 1 H T H P水基 钻开液 。位 于沙特 阿拉 伯油 田的 U n a y z a hB天然气储层 页岩和砂岩 要求 钻开液密度达1 ． 5 2 g ／ c m 9 5 p c f ， 静态井底温度 预计1 3 8～1 5 2℃。由于碳酸钙颗粒的酸溶性 ， 初 始钻井液配方中含碳酸钙颗粒。但是 ， 钻5 7 ／ 8 i n 井眼时发生卡钻事故 ， 导致昂贵的打捞和侧钻操 作费用 。改进 的钻井液使用重 晶石和碳酸钙加 重 ， 但是酸不 溶的重 晶石可能导致储层伤 害。使 用低碳酸钙加量 甲酸盐钻开液在此地区作业几 口 井 ， 但是甲酸盐钻开液成本高 ， 且其高 p H导致腐 蚀问题， 因此， 该体系并未在该油田推广使用。基 于 以上原因 ， 沙特阿拉伯国家石油公司开发了四 氧化三锰／ K C 1 的钻 开液钻开深气体储层。开发 的 Mn ， 0 ／ K C 1 钻开液配浆材料为 水 、 消泡剂 、 黄 原胶、 P A C 、 淀 粉、 K C 1 、 K O H、 Mn O 、 降 滤失 剂。 同该油田应用的传统甲酸／ C a C O 3 、 K C 1 ／ C a C O 3 ／ 重晶石钻开液相 比， Mn O ／ K C I 钻开液具备较好 的热稳定性 ， 1 5 0℃ 1 6 h 热滚前后其 P V 、 Y P和 滤失量均变化不大 ， 性能稳定。最佳 C a C O 加量 为 l 4 ． 2 6 k g ／ m 5 l b ／ b b 1 ， 最佳 C a C O 3匹配 为 1 中粒径 3 细粒径 。 我 国近期也对 四氧化三锰加重 H T H P水基钻 井液进行了室内研究 】 。实验结果表明， 聚合物 与加重材料的合理使用可生产出一种可与多种添 加剂配伍的水基钻井液， 并且可提供 良好的流变 性 ， 在1 8 0 c I 时具有 良好 的滤失量控制 ， 且该钻井 液在被盐水、 钻屑 、 水泥污染后仍具有 良好的页岩 稳定性和润滑性。 4结论 国外 H T H P水基钻完井液的发展 方向为 增 加传统钻井液用聚合物材料 的抗温极 限 ， 代表性 体系为甲酸盐钻完井液体系 ， 还有在传统钻完井 液体系中加入高温稳定剂增加其应用温度范围的 方法 ； 抗温钻井液添加剂的开发和应用研究 ， 主要 包括抗温流型调节剂、 抗高温降滤失剂和抗温稀 释剂 ， 如 A MP S类合成 聚合物材料的交联改性和 抗温环状侧旁基 例如丙烯酰吗啉单体 单体的 引入等 ； 抗温钻井液添加剂与新型加重材料 间相 互作用的研究 与应用 ， 如MI s wA c O公 司开 发 的四氧化三锰加重钻井液。 参考文献 1 Oa kl e y D J。Mo ro n K，Eu n s o n A，e t a 1 ．I n n o v a t i v e Dr i l l i n g F l u i d De s i g n a n d Ri g o r o u s P r ewe l l P l a n n i n g En a b l e S u c c e s s i n a n Ex - t r c me HTHP We l 1 ． I A DC ／ S PE 6 2 7 2 9．2 0 0 0 2 F r e n i e r W W ． P r o c e s s a n d Co mp o s i t i o n f o r I n h i b i t i n g I r o n a n d S t e e l Co r r o s i o n ． EP 4 5 3 6 2 9 7 3 D o w n s J D ．H i g } l T e m p e r a t u r e S t a b i l i z a t i o n o f Xa n t h a n i n D r U i n g F l u i d s b y t h e Us e o f F o r ma t e S a l t s ．P h y s i c al Ch e mi s t o f Co Ho i d s 8 精细石油化工进展 AD VANC E S I N F 【 NE p ET R0CHE MI C AI 5 第 1 1卷第 1 0期 a n d I n t e r f a c es i n Oi l Pr o d u c t i o n，P a r i sE d i t i o n s Te c h n i p， 1 9 91 ． 1 9／一2 O1 4 Ho wa r d S K．F o r ma t eBr i n e sf o rDr i l l i n g a n d Co mp l e t i o nS t a t e o f t h e Ar t ． 3 O4 9 8．1 9 9 5 5 R o y a l E L oft i n，Ad e l i n a J S e n ．We l l Dr i ll i n g a n d Co mp l e ti o n F l u - i d Co mp o s i t i o n ．US 4 44 0 6 4 9 6 Do wn s J D．F o rma t e B rin e s Ne w S o l u t i o n s t o De e p S 1 i m h o l e D r i l l i n gF l uid De s i g n Pro b l e ms ．S PE 2 4 9 7 3，1 9 9 2 7 S v e n d s e n中。T o Re n JK，Ma r s h a l lD S， e t a 1 ．Us e o faNo v e l Dril l i n ／ Com p l e t i o n F l u i d B a s e d o n P o t a s s i u m F o r ma t e B rin e o n t h e F i mt Open Ho l e C o mp l e ti o n i n the Gu l l f a k e s F i e l d．S PE ／ I ADC 2 9 4 0 9． 1 9 9 5 8 B u n g e r t D，Ma i k n ug S，S u n d e r ma n n R，e t a 1 ．1 Th e E v o l u ti o n a n d A p pli c a t i o n o f For m a t e B ri n e s i n Hi g ht e m p e rat u re／ Hi s hp i e s 一 目 】 I e Op e r a t i o n s ．I A DC ／ S PE 5 9 1 91 ．2 0 0 0 9 Me s s i e r D，Ki p p i e D，B r o a c h M ， e t a 1 ．A P o t a s s i u m F o r ma t e Mi l l i n gFlu i d B r e a kst h e 4 O O 下 F a h r e n h e i t Ba r r i e ri n a De e p T nsc a - l o esaCo i l i n gT u b i n gCl e a no u t ．S PE 8 6 5 0 3，2 0 0 4 1 0 B r a d s h a w R。He d g e R，W0 l fN 0，e t a 1 ．R e s e r v i o r Dr i l l i n g Flu - i d s - - - - De s i g n i n g f o r C h all e n g l n g We l l i n a Re mo t e Lo c a ti o n ．S PE 9 6 8 2 8，2 0 0 5 l l Br a d s h a w R，Ho d g e R，W N 0，n a 1 ．F o r ma t eb a s e d R e s e r v o i r D r i l l i n g Flu i d R e s o l v e s Hi g } l t e m p e rat u r e C h a l l e n g e s i n the Na t u n a S e a ．S PE 9 8 3 4 7，2 O O 6 1 2 H a me n SA， B r e i v i kDH，G j 6 n n es M， e t a 1 ．D r i l li n gFlu i d s i n an HW HT Re s e r v o i r Ex p e ri e n c e s w i t h T h r e e Diffe r e n t S y s t e ms o n the K r i s t i n F i e l d D e v e l o p me n t ．S PE 1 0 3 3 3 6，2 0 0 6 1 3 R y a n E z e ll ， g h s J H a r r i s o n ．D e s i gn o f I m p r o v e d Hi s hd e n s i t ,／， Th e r ma l l y s t a b l e F l u i d f o r HT HP Ap p l i c a i t o n． S PE 1 1 5 5 3 7， 2 0 0 8 1 4 D o wn s J ． S e v e n Ye a r s o f S u c c ess f u l l y Co n s t r u c tin g D i ff i c u l t No ah S e a HP HT We l l s Us i n g C e s i u m Fo rm a t e Bri n e ． _D ， 0／ ／ ． 2 0 0 8 3 1 5 Ea t A M，Ga ma l Me d h a t ，D’ An g e l o S ．Hi s h D e n s i ty B rin e b a s e d D T i U i n Fluid I mp r o v e d Re s e r v o i r Prod u c ib i l i ty i n Gas Fie l d O ffs h o r e E g y p t ．S PE 1 1 2 9 5 0，2 0 08 1 6 Ez e HRG，E z z a t A M，Wu J J ．Ne w F i l t r a t i o nc o n t r o l P o l y me r forI mp r o v ed B rin e- b ase d Re s e r v o i r Dr i l l i n g- fl u i d s P e r f o rm - a n c e a t T e mp e mtu r e s i n E x c e s s of 4 O O下 and H i g I 1 h m ．s 1 2 81 1 9． 2 o o 8 1 7 P e r r i c o n eAC，Emi g h tDP，L uc as JM．Vi n y l S u l f o n a t eC o p o l y - me rfor Hi S h t e mp e rat u r e F i l tr a ti o n C o n t r o l of W a t er - - Ba s e d Mu d s ．s P E 1 3 4 5 5．1 9 8 6 1 8 T h a e mlit z C J ，Pa t e lA D，Co ff i nGe o r g e ，e t a 1 ．ANe w En v i ro- me n t a l l y S a f e Hi g h t e mp e rat u re ，W a t e rb a s e d Dr i ll i n g Flu i d s y s t e m．S PE 3 7 6 0 6， 1 9 9 7 1 9 T h a e ml i t z C J，P a t e l A D，Co ffi n Ge o r g e ，e t a1．Ne w E n v ir o - me n t a l l y S a f e Hi s h -t e mp e ratur e Wa t e r - b a s e d Dr i l l i n g fl u i d S y s t e m．S D r l ／ Z ＆ C o m p l e t i o n ，1 9 9 9 ， 1 4 3 1 8 51 8 9 2 0 T e h r a n i A，Ge r r a r d D，Yo u n gS，e t a 1 ． E n mn me n t a l l yF rie n d l y Wa t e rb a s e d F l u i d f o r HT HP D r i l l i n g ．s PE 1 2 1 78 3． 2 O 0 9 21 T e h r a n i M A，P o p p l e s t o n e A，Gu a me r i A，e t a 1 ．Wa t e rb a s e d Dr i l l i n g Fluid for HP ／HT Ap p l i c a t i o n s ．S P E 1 0 5 4 8 5．2 O 0 r 7 22 Al y a miA S，Na s rEl d i nH A，a ln c o S andi ，e t a 1 ．AnI n n o v a - t i v eMang a n e s eT e t r a - o x i d e ／K ClWa t e r- b a s e d Dril l - i n F l u i d s for HT ／HP We l l s ．S P E 11 0 63 8．2 0 0 7 2 3 王晓琛 ， 梁大川 ， 张翔宇等． 新型 抗高温水基 钻井液研究． 钻 井液与完井液 ， 2 0 0 8 ， 2 5 5 1 41 6 Pr o g r e s s o f Re s e a r c h o n HTHP W a t e r- Ba s e Dr i l l i n g Fl u i d Ov e r s e a s Xi a Xi a o