新型聚胺水基钻井液研究及应用.pdfVIP

第30卷第3期 钻井液与完井液 、，01．30No．3 2013血5月 DRILLINGFLUIDCOMPLETIONFLUID MaV2013 【理论研究与应用技术】 新型聚胺水基钻井液研究及应用 张国1， 徐江1， 詹美玲1， 刘贵传1， 钟汉毅2， 马鹏1 (1．中石化石油工程技术研究院，北京；2．中国石油大学(华东)石油工程学院，山东青岛) 张国等．新型聚胺水基钻井液研究及应用[J]．钻井液与完井液，2013，30(3)：23—26． 摘要 研制出一种聚胺抑制剂XJA．1，以XJA一1、优选出的包被抑制剂SDE(相对低分子量阳离子聚丙烯酰胺) 和封堵防塌剂(铝基聚合物HA．1)为主剂构建了聚胺水基钻井液：室内实验对3种主剂和钻井液的性能进行了评 价，结果表明，XJA一1抑制泥页岩水化膨胀和分散的能力与国外同类产品Ultrahib接近，且在高温下的作用效果良 好：SDE和HA一1能从不同方面抑制泥页岩的水化分散，综合增强钻井液的井壁稳定效果；该钻井液的抑制性和 润滑性与油基钻井液接近，并具有较好的流变和滤失性能 该钻井液在THl0410CH2井成功进行了应用，有效解 决了泥页岩水化导致的井壁失稳问题，提高了钻井效率，为复杂泥页岩钻井提供了新的技术对策 关键词 聚胺水基钻井液；聚胺抑制剂；包被抑制剂；铝基聚合物；泥页岩水化；层间距 中图分类号：TE254．3 文献标识码：A 文章编号：】001—5620(2013)03—0023—04 从油基钻井液的基本特性出发，采用“总体 XJA一1在不同温度下的页岩回收率与国外同类产品 抑制”的思路，即综合抑制泥岩、黏土和岩屑水化 分散，同时引入新型专利产品，开发出了聚胺钻井 有较高的回收率，表明XJA一1能有效抑制泥页岩水 液。该体系具有强抑制性，能抑制复杂泥岩段页岩 化分散，且具有高温稳定性。 的水化膨胀与分散，从而防止缩径阻卡；且具有良 1％XJA．1 好的清洁润滑性，能预防钻头泥包，可以减少井下 90 复杂情况，提高机械钻速，缩短钻井周期，因此该 载 体系被认为是能取代油基钻井液的新一代水基钻 【里． 40 井矿510 昶30 恒： 20 lO O 主要处理剂性能评价 Zy℃ 1．1聚胺抑制剂XJA一1 图1 不同温度下的页岩回收率 1)页岩滚动分散实验。采用塔里木油田BK3H 2)粒度分布测试。在4％预水化膨润土基浆 min后密 井泥页岩岩样，在不同温度下进行页岩滚动分散实 中分别加入3％聚胺抑制剂，高速搅拌30 闭静置24h，然后用Rise一2006激光粒度分析仪(济 验，其中聚胺Ultrahib和XJA．1的浓度为1％，KCl 浓度为7％，结果如图1所示。从图1可知，随着 南润之科技有限公司)测定其粒度分布。黏土充分 温度的升高，不论在清水中还是抑制剂溶液中，页 水化后分散成细小颗粒，加入抑制剂后水化分散程 岩回收率均逐渐降低，这是由于高温加剧了泥页岩 度降低，黏土颗粒以端一面和面一面的方式聚结， 水化分散；同时可以看出，新研制的聚胺抑制剂 颗粒变大，粒度分布范围变大。从图2粒度分布测