无固相钻井液室内实验研究.pdf

学兔兔 第26卷 第3期 钻 井 液 与 完 井 液 Vo1．26 No．3 2009年 5月 DRILLING FLUID 8L COMPLETION FLUID May 2009 文章编号：1001—5620(20O9)03—0038—03 无固相钻井液的室内实验研究 张丹阳 耿晓光 周大宇 宋涛 (大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院，黑龙江大庆) 摘要 大庆外围油藏储量巨大，但长期以来一直存在难以有效动用的问题，因为该低效油气田的储层保护问 题难以解决。针对大庆外围油藏储层特点，通过科学的实验设计，在室内实验的基础上，研究出了一套保护储层的 无固相钻井液技术，重点解决无固相钻井液滤失量大、抑制性难提高的问题，优选出了一套性能优良的无固相钻井 液配方。该钻井液对储层的伤害小，有效地减小了固相损害、水敏、水锁和贾敏效应，滤失量小于6 mL，流变性好， 密度调节范围宽，抗污染能力强，符合钻井完井液技术要求，在大庆外围“三低”油田具有较好的应用前景。 关键词 钻井完井液；无固相钻井液；钻井液配方；防止地层损害；“三低”油藏 中图分类号：TE254．3 文献标识码：A 大庆外围油藏储量巨大，是今后油田可持续发 1．2 单剂的优选 展储量接替的重要部分，但由于外围油田大多属于 1．2．1 流型调节剂 低孔渗、低丰度、低储层压力储层，长期以来一直存 对80A51、流型调节剂与生物聚合物 XC进行 在难以有效动用的问题l1]。其中葡萄花油层属于三 了理论分析及对比评价实验，结果见表1。 角洲分流平原相以及内、外前缘相沉积的低渗透油 表 1 相同加量(0．5％)条件下不同流型调节剂的性能对比 层。葡萄花储层中黏土矿物含量平均为6．95 ，高 岭石、伊利石、绿泥石、伊蒙混层和绿蒙混层的含量 分别平均为1．05 、2．9 3 、0．5 1％、0．2 7 和 1-()() ，其中水敏性较强的泥质黏土矿物相对含量 为2O ～30 ；地层水平均矿化度为10 366 mg／L， 水型为NaHCO。型；有效渗透率为5×10 ～55× 10_ m ，平均孑L喉半径较小，在0．1～10 m之间， 而且集中分布在2～6 m之间。针对大庆外围油 80A5l为丙烯酸盐与丙烯酰胺的两元聚合物， 藏储层特点，研究了保护储层的无固相钻井液技术。 该处理剂是通过有机盐解离后带电的长分子链与钻 1 无固相钻井液配方的优选 井液中带电的黏土(固相)颗粒产生作用而表现出增 黏絮凝等一系列作用的。流型调节剂和80A51在 1．1 关键技术 机理上相近。生物聚合物XC是一种高分子链状多 ①由于无固相钻井液不含膨润土，降低了固相 糖聚合物，不具有电化学的性质，因此在含有固相或 颗粒对储层的伤害，但钻井液滤失量大且很难控制， 无固相的钻井液中均可使用。由于其具有优良的剪 在打开储层后滤液可能引起储层黏土膨胀、水锁和 切稀释性，能够有效地改进流型。用它处理的钻井 润湿性反转而导致储层渗透率降低，因此需选用合 液在高剪切速率下的极限黏度很低，有利于提高机 适的降滤失剂将钻井液滤失量控制在8 mL左右。 械钻速，而在环形空间的低剪切速率下又具有较高