钻井液技术现状与发展.ppt

有机硅钻井液体系研究 大庆油田深井采用的油基钻井液、两性复合离子聚合物钻井液及正电胶钻井液等体系，在大庆油田深井钻探中发挥了重要作用。但随着深层气开发的深入，开发难度不断增大，为解决深井钻探作业中存在的问题，克服以往钻井液体系的不足，满足勘探开发的要求，开展了有机硅钻井液体系应用研究。 大庆油田地质特点及钻井液技术 通过室内实验，研制出了有机硅钻井液配方，并对该配方进行了评价。 有机硅钻井液自2004年8月份应用以来，使用井深由3200~4565m，井底温度从125~200℃，成功地在70余口井上应用。在应用过程中，目的层井径扩大率为6～14％；钻井液密度为1.12～1.18 g/cm3，无卡钻、井塌等井下复杂事故，为庆深气田的加速勘探和开发，做出了积极的贡献。 大庆油田地质特点及钻井液技术 勘探钻井方面 勘探开发中 存在的主要矛盾及需求 调整井、开发钻井方面 调整井钻井完井过程中的问题 调整井喇嘛甸地区存在的高渗低压层，在钻井过程中井径异常扩大，影响封固质量的问题一直没能很好地解决，前期从各个方面开展了一些工作，但都没有见到实质性效果。今年钻井院和钻井公司都开展了这方面研究，在室内评价基础上进行了现场试验并取得了较好的效果。 调整井、开发钻井方面 开发钻井过程中的问题。 随着油田公司对储层保护工作的重视，相继在外围油田试验和推广了储层保护技术，从实际应用效果来看这些保护措施还没有真正达到保护储低渗储层的目的。原油要实现4000万吨持续稳产，外围油田是原油稳产总共要部分，要实现产量600万吨。外围主要是低压低渗储层，如何能够实现对难以动用的“三低”油藏经济有效开发是关键问题，钻井液对储层的保护也是一项重要的技术内容，所以对这方面应开展研究。 调整井、开发钻井方面 调整井、开发钻井方面 深层天气井开发逐渐在加快，随着井深的不断的增加，勘探所面临的高温问题、井壁稳定问题也将会逐渐体现出来，同时，深层气开发的储层保护问题也需要研究解决，虽然开展了气层的保护机理研究，但在现场还没有采取针对性的措施。 深层开发水平井钻井液问题。2006年实施了升深平1井，2007年又实施了徐深1平1和徐深1平2井，2008年也施工了3口井，取得了较好的开发效果，今后深层水平井数量要有所增加。目前深层水平井所使用的还是油包水钻井液，从钻井液成本和环保方面考虑，发展深层水平井水基钻井液来替代油包水钻井液势在必行。 调整井、开发钻井方面 开发井目前由直井向定向井、水平井或大位移井的趋势发展，钻井液如何能够更好地满足安全钻井需要的问题。目前钻井院已研制出水平井硅基阳离子钻井液，在现场应用取得了较好的效果，但还须在应用过程中继续加以完善，能否在不混油的情况下解决拖压问题。 调整井、开发钻井方面 在深层天然气勘探钻井方面，井壁稳定和高温钻井液技术是突出的问题 大庆的深层天然气探井井深一般在3500m以上，最深的超过了6000m。勘探的主要层位是营城组和沙河子组，这两个层位主要是以层状的中酸性火山喷发岩为主夹少量砂砾岩和大段杂色、灰色砂砾岩夹灰黑色泥岩及少量煤层的储气层，火山岩孔隙度5~8%，渗透率根据裂缝的发育程度差别很大。 大庆油田地质特点及钻井液技术 深层安山岩地层和个别凝灰岩地层井壁不稳定问题比较严重，而且地温梯度较高，平均达到了4℃/100m，所以，深层钻井液要解决的问题主要是深层的井塌问题和钻井液的抗高温问题。 大庆油田地质特点及钻井液技术 抗高温钻井液问题。随着勘探的不断深入，深层探井越来越深，由于大庆地温梯度较高，要求钻井液要具有较高的抗温能力，目前，按地温梯度4?C/100m推算，5500—6000m深井井底温度要达到220—240?C，目前抗这么高温的钻井液还没完全过关，需要继续完善和攻关。 大庆油田地质特点及钻井液技术 井壁稳定问题。井壁稳定问题一是近几年出现的安山岩井壁不稳定问题，造成了几口井未能钻达设计井深；二是气体钻井后转化成钻井液时井壁不稳定问题。井壁不稳定问题，目前已成为制约着技术发展的技术瓶颈，需要从机理上研究不稳定的原因并寻找出相应的对策。 勘探钻井方面 井漏问题。井漏问题近几年虽然没有像前几年英台井漏和九十年代初南二、三区井漏问题那样严重，但在海拉尔、外围探井和深层井都发生了井漏问题。升深平1井在3240—3685m两次发生井漏，漏失油包水钻井液100多方。在堵漏问题上应研究针对不同漏失性质的堵漏方法和技术措施。 勘探钻井方面 下步攻关方向 低渗特低渗储层水锁损害对策 攻关 方向 深层水平井水基钻井液 深层井壁稳定技术研究 强抑制性钻井液研究 高效承压堵漏技术