长庆油田钻井液现状分析

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长庆油田采油工艺现状与发展趋势

长庆油田采油工艺现状与发展趋势

长庆油田采油工艺现状与发展趋势摘要:现阶段我国的油田开采工艺技术已经得到初步的完善,但是和西方的发达国家相比还是存在很大的差距的,而且相关的工艺技术也存在诸多的不足之处,需要国家投入大量的资金,吸收国内外先进的经验,从根本上提升采油的工艺技术,促进油田开采工作的全面发展。

因此下文详细阐述了油田开采过程中一些工艺的问题现状,为后期的油田建设工作提供重要的参考。

关键词:采油工艺;现状分析;发展趋势1长庆油田采油工艺技术的分析1.1井筒防腐工艺在长庆油田的开采过程中对井筒的防腐主要是结合抗硫缓蚀剂的工艺技术,将富含多种成分的防腐剂倒入井筒中,分散在水油中缓解化学物质与金属间的反映,在金属表面形成一层防腐隔离膜,有效的防止井筒被腐蚀。

再加上其中蕴含可以减缓腐蚀的硫化物,可以在相当长的一段时间内保持井筒不被腐蚀,提升油井开采的效率,实现油井经济效益的最大化发展。

1.2油井清防蜡工艺近年来,随着油井开采数量的增加,很多油井到开始采取清防结合模式进行防腐,有效的延长油井的使用时间,增加开采的效率。

其中应用最广泛地就是清防蜡技术和热洗车熔蜡技术,可以有效地预防井筒的腐蚀,延长井筒的寿命。

同时在日常的使用过程中还可以通过超声波的震动和空气化的磁耦合防蜡器将产生的表面物质进行溶解,有效提升油井的防腐能力,为油井的开采提供了重要的技术保障。

1.3杆柱断裂防治工艺技术随着油田开采时间的延长,抽油的杆柱会出现一定程度的断裂,在作业的过程中就需要不断地进行维护,减少抽油杆断裂事故的发生几率,确保工程的顺利。

因此相关部门开始不断研发抽油杆的扶正工艺,增强抽油杆的抗磨性,优化相关的杆柱结构,使得抽油杆的断裂趋势有所减缓。

还可以采用石油工业使用的一种无杆采油方法和采油系统,特别适用于大斜度井、水平井抽油,防止杆管偏磨对油井造成的损坏。

无杆采油方法是由井下电潜泵驱动无杆采油系统汲取地下原油。

无杆采油系统包括井下原油举升部分和井下管柱,井下电潜泵作为驱动装置,随管柱下有动力电缆,油管与地面井口、外输管线连接形成动力液传递通道。

长庆油田补浪河区块水平井钻井液体系优选与工艺探讨

长庆油田补浪河区块水平井钻井液体系优选与工艺探讨

长庆油田补浪河区块水平井钻井液体系优选与工艺探讨摘要:长庆油田补浪河区块位于陕西省榆林市榆阳区补浪河乡,本区块地层自上而下分别钻遇第四系、洛河组、安定组、直罗组、延安组、延长组、纸坊组、和尚沟组、刘家沟组、石千峰组、石盒子组。

本文重点论述了补浪河区块复杂原因分析、井壁稳定问题分析与对策、钻井液体系优化配方、水平井斜井段与水平段钻井液维护优化措施。

针对中完井段划眼与水平段粘卡关键技术措施进行阐述,有效避免事故复杂发生。

主题词:水平井井壁稳定钻井液体系优化钻井液维护事故复杂一、长庆油田补郎河区块钻井施工存在问题1.1补郎河区块复杂情况原因分析根据区域资料显示2600-3400m普遍存在着起下钻阻卡严重问题,是钻井速度提高的一大障碍。

由于地层胶结疏松,成岩性差,泥岩易水化分散,钻速快,环空钻屑浓度高,在钻具旋转作用下,钻屑极易被粘附在井壁上,造成“人工”缩径,形成阻卡。

同时上部地层砂岩发育,渗透率高,易形成厚泥饼,增加了起下钻阻卡的困难程度。

因此要求钻井液必须具有强的抑制分散能力和井眼清洁能力。

1.2井壁稳定问题1.2.1井壁失稳原因分析泥岩垮塌按其垮塌的原因是地层既存在层理、裂缝发育的不易水化膨胀的硬脆性页岩,也部分存在易水化膨胀分散的泥岩。

层理及微裂缝为泥岩水化分散膨胀提供了通道,使泥页岩表面水化面积增大,加快了水化进程,泥岩水化后产生很大的膨胀压,当此压力超过泥页岩的胶结强度时,又产生新的裂缝,在外力作用下引起剥落掉块;易水化膨胀的泥岩遇水后膨胀分散,降低了泥岩的内部结构强度,致使泥岩溃散坍塌。

一个主要原因是钻井液密度偏低,液柱压力不足以平衡坍塌压力,致使地层垮塌更加容易。

泥岩的这种剥落与溃散坍塌在补浪河、无定河地区分布较广。

1.2.2解决井壁失稳的钻井液技术由垮塌潜在原因分析可知,要稳定井壁,钻井液技术必须要解决三个方面的问题:(1)在井壁周围提供足够的压持压力,维持井壁的力学平衡。

(2)由于易塌地层细微裂缝发育,渗透性强,且极易水化散裂。

长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术

长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术

长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术长庆油田作为我国最大的陆上油田之一,其开发过程中面临了许多问题。

下面我将从地质面、工艺技术两个方面介绍长庆油田开发中的问题及相关解决技术。

一、地质面问题及技术解决方案1. 复杂的地质构造:长庆油田地质构造复杂,油层储集条件差异较大,油藏对比较差,存在复杂的断层、节理、溶蚀裂缝等地质结构,造成油井开采条件复杂和井口堵塞、洞缝腐蚀等问题。

解决方案:采用地质勘探技术和地震勘探技术,进行详细的地质勘探和储量评估,分析油藏结构和岩性特征,选择合适的开采方式和方法,确保油井开发的成功率。

2. 油井堵塞和洞缝腐蚀:长庆油田开采过程中,油井普遍存在堵塞和洞缝腐蚀问题,导致油井产能下降和油井失效。

解决方案:采用油井酸化、酸洗、酸化堵水、酸化护壁等技术手段,清除管道和岩石中的沉积物和垢层,防止管道和油井的堵塞和腐蚀,提高油井的产能和使用寿命。

3. 油层压力下降:长庆油田油层压力下降较快,导致油井产能减退和油田开采效果下降。

解决方案:采用压裂技术和注水技术,提高油层有效渗透率和孔喉连通率,增加油井井筒周围的有效采收面积,提高油井的产能和采收率。

1. 油井完井工艺问题:长庆油田油井完井工艺缺乏统一规范,导致油井完井质量参差不齐,油井产能低下。

解决方案:制定统一的油井完井工艺规范,从油井设计、固井、完井液体配方、封堵材料选择等方面进行控制和优化,确保油井的良好完井质量和较高的产能。

2. 油井防砂工艺问题:长庆油田地下水含砂量较高,油井开采过程中易受砂砾侵蚀,导致油井砂砾控制难度大,防砂效果不理想。

解决方案:采用先进的油井防砂技术和装置,包括防砂滤管、井底滤配合、梯级止砂器等,阻止砂砾进入油井,保护油井设备的安全和正常工作。

3. 油田环境保护问题:长庆油田位于华北干旱半干旱地区,油田开采过程中,可能会造成土地退化、水资源污染等环境问题。

解决方案:加强环境保护监测和管理,合理规划油田开发区域,采取涵养植被、防护措施,减少污染物排放和地下水污染,保护长庆油田及周边环境的可持续发展。

长庆油田井筒分析汇报材料

长庆油田井筒分析汇报材料

长庆油田井筒分析汇报材料尊敬的领导:经过对长庆油田各个井筒的分析研究,本次汇报将从以下几个方面进行详细阐述。

一、井筒现状与评估通过对长庆油田各个井筒的实地考察和数据收集,我们对井筒的现状进行了评估。

分析了井筒的底深、底孔、射层、射孔方式等参数并进行了记录和归类。

根据初步评估结果,我们确定了井筒的井筒完整性、射孔质量和井筒产能等方面的问题。

二、井筒完整性评估根据井筒的底深、孔隙度、渗透率和砂岩厚度等指标,我们对井筒的完整性进行了评估。

通过分析底深与渗透率、孔隙度与射层可动流体饱和度之间的关系,我们确定了部分井筒存在井筒完整性问题。

我们建议采取钻井裸眼鉴定和射孔鉴定技术,以了解井筒完整性的具体情况,并提出相应的解决方案。

三、井筒射孔质量评估通过对井筒射孔参数的综合分析,包括射孔深度、射孔密度、射孔直径和射孔厚度等指标,我们对井筒的射孔质量进行了评估。

我们发现部分井筒存在射孔质量较低的问题,如射孔位置不准确、射孔厚度不均匀等。

我们建议采用先进的射孔技术和设备,并进行射孔质量的严格控制,以提高井筒的产能和效益。

四、井筒产能评估通过井筒产量和注水情况的分析,我们对井筒的产能进行了评估。

我们发现部分井筒的产能较低,与井筒完整性、射孔质量等因素有关。

我们建议对井筒进行调整和优化,以提高井筒的产能,并根据评估结果,调整井筒的注水方案,以提高生产效率和油田的整体开发水平。

综上所述,通过对长庆油田各个井筒的分析评估,我们发现了井筒完整性、射孔质量和井筒产能等方面存在的问题,并提出了相应的解决方案和优化措施。

我们希望领导能够关注并支持我们的工作,以提高长庆油田的开发效益和产能水平。

谢谢!。

浅析长庆油田地区水平井钻井作业的安全控制

浅析长庆油田地区水平井钻井作业的安全控制

浅析长庆油田地区水平井钻井作业的安全控制作者:陈永军来源:《中国科技博览》2013年第06期[摘要]随着油田开采及钻井工艺技术的不断发展,现阶段钻井能力发生了翻天覆地的变化,日钻井深度有了显著的提高。

在钻井作业过程中,进行水平井钻井作业是一项危险性很高的工作,如果操作不当,随时都可能会出现严重的安全性事故,因此,钻井生产安全控制是确保油田开采的基础,在油田开采过程中占有十分重要的地位。

长庆油田是中国石油天然气有限公司重要组成部分之一,目前长庆油田共有勘察、生产、评价等产能建设项目合计钻井机共800余部。

日钻井深度可以达到10万米以上。

如此庞大的钻井生产工作量,如果没有一套完善、科学的安全控制管理系统作为保障,势必会给整个油田开采工作造成极大的危险。

本文结合笔者多年来对钻井作业区安全控制管理的研究,就如何做好钻井作业安全管控工作提出了一些个人的观点和看法,与大家共同探讨,具体如下。

[关键词]长庆油田水平井钻井特点现状安全控制问题难点分析中图分类号:TE325 文献标识码:A 文章编号:1009-914x(2013)06-0276-01一、长庆油田水平井钻井现状,特点及安全问题长庆油田位于我国陕西省境内,归属于中国石油股份有限公司,油田开采区域主要分布在鄂尔多斯盆地附近,目前,长庆油田钻井勘探总体面积在40余万平方公里,每年的石油开采总吨数已经超过了4000万立方米,是现阶段中国石油股份有限公司最为重要的组成部分,也被成为发展速度最快的油气田。

据有关部门统计长庆油田已经成为了我国国内第二大油气田。

目前长庆油田共有勘察、生产、评价等产能建设项目合计钻井机共800余部。

日钻井深度可以达到10万米以上。

如此庞大的钻井生产工作量,如果没有一套完善、科学的安全控制管理系统作为保障,势必会给整个油田开采工作造成极大的危险。

所以说安全控制管理是油田开采的前提条件,在从事水平井钻探过程中,如何从细节入手,提高员工整体的安全管控意识,加强安全管控管理,是我们不断探讨的课题,我认为做好安全控制管理,首先要对油田水平井钻井的特点及安全问题进行分析和研究。

长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术

长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术

长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术长庆油田是中国最大的油田之一,位于陕西省延安市,是中国石油的主要产油区之一。

长庆油田的开发过程中,面临着诸多地质面和工艺技术方面的挑战与问题。

本文将就长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术进行探讨。

长庆油田位于中国西部,地处秦岭-陕北石油气田带,地质结构复杂,地质条件恶劣,地层厚度大,构造特殊,在油气的勘探和开发过程中由于地层情况、构造条件、油气藏特征等方面的特殊性,往往会出现一系列问题。

长庆油田的地层结构多为叠置复杂的泥岩、砂岩、灰岩等岩石组合,其厚度往往较大,地质构造复杂,这就给油气开发带来了很大的地质难题。

由于地层结构的不规则性,使得油气的勘探难度较大,需要运用地震勘探、地质钻探等技术手段进行准确勘探。

在开发过程中,地层良差之分对钻井位置和顶底标定的准确性提出了更高的要求,需要更加精密的调查和勘探工作。

长庆油田地处秦岭褶皱山前构造带,构造复杂,断裂发育,这就给油气开发带来了诸多地质灾害隐患。

长庆油田的构造特殊性使得地下岩层的变形和位移十分活跃,给开发工作带来了一定难度。

在油气开发过程中,需要针对地下断裂构造进行精细地质构造剖面绘制,核心岩心取样分析以及合理的工程勘察规划等工作,以保证油气勘探开发工作的顺利进行。

长庆油田的油气藏多为非常规油气藏,如低渗透、低温、高硫油气藏等,这就给油气开发带来了技术难题。

非常规油气藏开发需要研究新型勘探开发技术和设备,提高勘探开发效率。

在油气开发中,需要将地震勘探技术、油藏数值模拟技术、水平井、水平压裂等技术手段有机结合,以降低油气藏开发的成本,提高开采率。

除了地质方面的问题外,在地质面工艺技术方面也存在诸多挑战。

在长庆油田的开发中,需要不断优化提高油气开采效率、加大勘探开采力度,提高采收率等。

钻探工程技术。

在长庆油田的地质条件下,油井的钻井难度较大,地层良差不均会导致钻井质量的不稳定。

需要更新完善钻井技术,改进钻井工艺,提高钻井质量,降低钻井成本。

长庆油田吴起区块水平井调研情况

长庆油田吴起区块水平井调研情况

长庆油田吴起区块水平井调研情况1.地质简况长庆油田吴起区块油藏主要是三叠系延长组的细粒砂岩。

该区块水平井钻遇的地层有第四系黄土层;白垩系志丹统;侏罗系安定组,直罗组,延安组和富县组;三叠系延长组。

第四系黄土层胶结松散,欠压实,容易发生井漏。

志丹统洛河组孔隙度大,渗透率高,而且某些地带还存在垂直和水平的裂缝,容易发生渗透性漏失和失返性恶性漏失。

直罗组中上部100米左右地层含有大量伊利石和伊蒙混晶层,直罗组岩性为上部棕红,灰绿色泥岩夹细砂岩,地层稳定性差,容易坍塌,导致井径扩大。

延安组上部为黑色泥岩为主,夹粉砂岩和煤层,容易坍塌,下部地层稳定,富县组易塌且易漏,延长组砂岩中粘土含量丰富,极易吸水膨胀,造成缩径,但地层比较稳定。

2.钻井液难点分析2.1钻井液要求低密度延安组和延长组高岭土含量丰富,地层造浆能力强,而油层砂岩可钻性强,钻时快,钻屑浓度大,同时PDC钻头破岩机理与牙轮钻头破岩机理的不同:岩屑细小,泥质更易分散,更为细小的岩屑由于药品加量不足难于包被,劣质泥质在地面沉砂池无法沉淀下来,造成钻井液混浊,故钻井液密度上升也比较快,而水平段钻进过程中要求钻井液密度控制在较低值,具有一定的困难。

因此,要求钻井液有良好的抑制性,以控制钻屑分散,维持较低的密度。

同时,充分使用好固控设备,尽量清除钻井液中的有害固相。

2.2直罗组和富县井壁易失稳直罗组中上部100米左右地层含有大量伊利石和伊蒙混晶层,由于伊蒙混晶层的不均衡水化,使得地层稳定性差,容易坍塌。

富县组为杂色泥岩夹灰白色粗砂岩,泥岩吸水分散性强,易发生井壁垮塌,无论是直罗组还是富县组,井壁坍塌掉块易引起钻进过程中蹩钻,垮塌形成的“大肚子”井眼,非常不利于携砂、中途电测,不规则井眼对水平井段的携带岩屑也会带来十分不利的影响。

因此直罗,富县段防塌控制的好坏是直接影响到水平井能否安全施工的重要因素。

2.3摩阻控制由于有比较长一段井段井斜角从45°增加到86°以上,水平段的长度一般长700-1000m,在大井斜角斜井段和水平段,钻具与井壁的接触面积大,滑动钻进的阻力也大,而且随着钻井液密度的上升,容易发生粘吸卡钻。

长庆油田固井技术现状及发展趋势的研究

长庆油田固井技术现状及发展趋势的研究
响。

的活跃 程度进 行分 析 ,可以选 出使用 成熟 并 且应用 效果 好 的水 泥外 加剂 。
单一 的声 幅测 井 会 使 质 量 检 测 的结 2 六 大新 _ T艺 、新 技术 的应 用极 大地 果 出现 错 误 ,不 能 同时 正确 反 映 两个 界 保 证 了固井 的质量 。 面 的胶 结 程 度 ,阻 碍 了对 同井 的深 入 研 ( 1 ) G L C低 密 高强 水 泥浆 体 系通 过 紧 密堆积 理论及 粒径 分布技 术解 决 了多级 压力 层系 、低压 易漏 失 、长裸 眼 、水层 活 跃地层 的油气井 固井 难题 。 ( 2) C . S J 防 气蹿 降失 水 体 系 通 过应 用聚合 醇成 膜技术 ,长庆油 田使用 该体 系 的一百 多 口气 田井 质量 全部合 格 ,解 决 了 长庆油 田具有 的气 段长 、低压 易漏失 的气 井 气蹿 和气层 压力 系数 高等 问题 。 ( 3 ) G F Q防气蹿 泡 沫水 泥浆 体 系使 得 长庆 油 田使 用该 体系 的 四十 多 口井 全部 合 格 ,解 决 了气 田压 力 系数高 的气井 气蹿 问题和气 层煤 藏浅 问题 ( 4) X Y J 小井 眼 、小 间 隙 固井 水 泥 水泥浆体系通过在欠平衡小井眼 、安塞油 田浅油层 和气探 井尾 管的使 用 ,使 固井 质 量全 部合 格 ,并 解决 了小井 眼 、 小 间 隙油 气井 固井难 题 。 ( 5 )C . S T水 平 井 固井 水 泥浆 体 系 在 气 井水 平井 和油 井十 口的使用 也是 固井 质 量全 部合格 ,还解 决 了有关 的油气井 水平 井 固井 问题 。 ( 6 )G J R降 失水 早 强水 泥 浆 体 系 主 要 使用在 安塞 油 田 、胡尖 山油 田和陇 东油 田的活跃 水层 及底水 油藏 井 固井 ,长 庆油 田使 用该 体系 的二百 五十 多 口井 质量 全部 合格 。 相 对 于 发 展缓 慢 的 固井 质 量 检 测 评 价技 术 ,长庆油 田的固井技 术有很 大大 的 进步 ,不 同的水 泥浆体 系应 用于不 同 的地 层 ,同时还 投入 使用 了化学 添加剂 。 三 、固井质 量的检 测技 术现状 长庆 油 田 主要 有 八 中井 下井 下测 井 仪器检 测 固井质 量: 三样 测井 ( 声 幅测井 、 磁 定位 测井 、自然 伽马 测井 )、声 波变密 度 测井 ( C B L — V D L)、 水 泥胶结 测井 仪 、 脉 冲 回声 水泥 评 价仪 器 ( P E T)、俄 罗斯 声 波 水 泥 胶 结 评 价 仪 器 、伽 马 一密 度 测 井仪器、井温仪器 、噪声测井仪器。八种 井 下测井 仪器 清晰地 记 录固井 的质量 ,有 助 于及时 作 出对 固井 的修缮 方案 ,不仅 降

钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势

钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势

钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势随着石油工业的不断发展,钻井技术作为其中的重要组成部分,已然成为石油勘探与开采的基石。

而钻井液技术,作为钻井技术中的一项重要技术,也随之得到了广泛的应用。

然而,在实践应用中,钻井液技术还面临着很多挑战和需求。

本文将从现状、挑战、需求以及发展趋势四个方面来论述钻井液技术。

一、现状钻井液技术是钻井作业中非常关键的一环,它是为了保证钻井作业的正常进行,同时也是保障钻井设备的正常运转。

目前,钻井液技术主要应用在海洋石油勘探领域,特别是针对深海油田的开发需求。

市面上常见的钻井液有水基钻井液、油基钻井液和气体钻井液等,其中水基钻井液具有成本低、环保等优势,是目前使用最多的一种钻井液。

在钻井液的配制和处理方面,目前采用的是某些特殊并且有毒的化学物质,如羧代酰胺基甲酸钾(K-PAM)、钙镁石、硅胶等。

这些成分的添加帮助控制钻井液的性能,如黏度、密度、pH 值等,使其适应不同的钻井条件。

二、挑战虽然钻井液技术在实际应用中带来了很多好处,但是它也面临着许多挑战。

首先,钻井液技术的环保性得不到保障。

在钻井液制备和处理过程中,需要大量的化学品,这些化学品会和水和土壤中的其他物质形成复合物,使得这些物质在环境中的迁移和转化变得更加复杂和不可控。

因此,制备出符合环保要求且能有效钻井的钻井液,成为了当前技术待解决的问题之一。

其次,随着油气勘探的深入,钻井液性能要求也越来越高。

对钻井液的性能要求越来越复杂,需要涉及到高温、高压、高盐度、高酸碱度等多个因素,而现有的钻井液技术仍无法满足这些要求。

如何优化钻井液成分、提升钻井液性能,是值得深入研究的问题。

三、需求随着石油勘探技术的快速发展和油气资源的进一步枯竭,对钻井液技术的需求也不断增加。

未来将需要更加高效、环保的钻井液;更加具有适应性的钻井液;更加智能化的钻井液等。

四、发展趋势为了应对上述挑战和需求,钻井液技术也正在不断发展和创新。

未来的发展趋势主要包括以下几个方面:1. 钻井液的智能化:随着工业 4.0 的到来,各行各业都在朝着数字化转型,钻井液技术也不例外。

延长油田水平井钻井液优化与应用

延长油田水平井钻井液优化与应用

延长油田水平井钻井液优化与应用随着石油工业的不断发展和油井开采技术的不断提高,延长油田水平井钻井液的优化与应用也越来越受到关注。

钻井液作为钻井过程中必不可少的一部分,对于井筒稳定、井眼质量、岩心保护等方面起着至关重要的作用。

本文将从延长油田水平井钻井液的现状出发,总结与优化钻井液的组成及其应用。

一、延长油田水平井钻井液的现状普遍认为,水平井钻井液与常规的垂直井钻井液存在许多不同的特点,对于水平井的钻井液需要更高的性能和更高的适应性。

当前的延长油田水平井钻井液主要存在以下几个问题:1. 钻井液稳定性差,易失水失液。

2. 钻井液泥浆抗扰度低,易发生井壁不稳定、漏流等问题。

3. 钻井液的渗透性能差,难以满足水平井高强度的性能要求。

4. 钻井液化学性质稳定性较差,容易出现清洗井眼不彻底、成分混乱等问题。

以上问题极大地限制了延长油田水平井的钻井效率和安全性,因此需要从钻井液组成入手进行优化和改进。

二、延长油田水平井钻井液的优化和改进1. 钻井液稳定性优化常见的加固材料可以包括二氧化硅、石墨、黏土等,可以有效增强钻井液的稳定性,保持钻井液粘度,提高排液性能,防止失水失液。

同时,防塌剂的加入能够降低水平井井壁的侵蚀度,减少井筒坍塌的可能性。

2. 钻井液泥浆抗扰度优化可以通过增加被动固相物质的添加量来提高泥浆的黏度和抗扰度,增加泥浆的稠度。

另外,还可以添加一些分散剂、增稠剂等物质,以更好地保护钻头和操作器具,提高水平井钻井液的泥浆性能。

3. 钻井液渗透性优化可以通过调整钻井液的组成成分,选择更合适的物质进行添加,提高钻井液的渗透性能,以应对水平井高强度的考验。

同时,应注意保护井壁,避免加重井壁压力,防止井壁开裂塌陷,提高钻井的安全性和效率。

4. 钻井液化学性质优化为了保证钻井液稳定性,应特别注意钻井液乳化、清洗及化学性质方面的问题。

可以添加清净剂、酸、碱等物质,及时对井眼和作业器具进行清洗,保证钻井液中各个组分的稳定性,并避免钻井液成分的混乱。

长庆油田储层保护问题与改进

长庆油田储层保护问题与改进

长庆油田储层保护问题与改进摘要储层保护长期以来都是油田行业研究的重点,对储层采取的保护措施不仅影响到了油田开采的效率,也决定了整个行业的经济上收益情况。

随着科学技术的积极更新,对于油田储层保护技术的运用更加广泛。

但在实际运用过程中却发现了储层存在诸多损坏,本文重点分析了储存损害的形式,且对油田储层保护技术进行优化改进。

关键词油田;损害;储层保护;改进油田开采常会发生诸多生产指标超出正常范围,如:钻井液、固井液、完井液、射孔液等方面的实际压力超出范围[1]。

企业为了维持正常的生产秩序,会针对储层损害制定相关的措施,这就是通常所说的储层保护。

现结合长庆油田生产作业中的存储层保护问题进行分析,并提出了合理化的改进建议。

1 油田储层的损害原因储层损害一直以来都是油田企业高度关注的内容,对油田储层损害的形式深入分析,有助于油田企业在生产过程中制定针对性的操作方案。

储层损害指的是在油田钻井、完井、生产等一系列开采过程中,某一个阶段出现的问题则属于储层损害。

就长庆油田实际状况看,油田储层出现损害因素包括以下几点:1)聚集方面。

长期油田发生的聚集损害情况较多,这里的聚集主要指的是“水浸、水相”等方面的损害,长庆油田在生产过程中由于各种操作不当造成的含水量增多,造成水相自身的渗透性大大减弱,最终会造成聚集损害,给正常的油田开采带来了很大的阻碍;2)积液方面。

钻井液是油田开采常用的添加剂,积液导致存储层损害多数是由于气井原因所致,当井底的积液量超出标准范围后,会给井内天然气的排出带来很大的困难,长时间滞留在底部的积液会对油田储层造成较大的冲击,影响了正常的生产作业秩序;3)压力方面。

油田开采面临的压力是多个方面的,最常见的损害因素则是岩石结构处理不当带来的各种不利影响,如:孔隙度、渗透率等等,这些因素的变化都会加大压力对油田储层的损害,并且也降低了油田的载荷承受能力,不利于长期生产作业[2];4)微粒方面。

施工阶段造成微粒运移会给油田储层带来严重的损害,这种微粒变化会造成储层结构形式异常变化,阻碍了内部储层的稳定性调节。

简析钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势

简析钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势

简析钻井液技术的现状、挑战、需求与发展趋势近几年,我国钻井液技术在技术研发和实际应用两个方面,与国外先进技术相比都有了长足的进步。

但是随着我国“十二五”期间对西部地区复杂地质环境下深井、超深井勘探需求的持续增加,现有的钻井液技术水平已经不能够满足实际生产的需求。

因此,有必要从全局角度出发,对我国钻井液技术现状以及应用难度进行归纳,更加慎重的规划钻井液技术的下一步发展方向。

而本文针对这一情况,主要介绍了国内钻井液技术的应用现状,以及在实际应用过程中存在的突出问题。

并结合我国目前西部地下资源开发规划的实际需求,针对我国钻井液技术应用难度,分析了未来我国钻井液技术的发展趋势。

标签:钻井液技术;现状;发展趋势一、国内钻井液技术现状分析(一)水基钻井液成膜技术针对我国泥页岩地质环境较多客观现状,近几年我国在水基钻井液成膜技术的应用过程中,在水基成膜技术方面有了长足发展。

为了优化泥页岩地质不太理想的水基钻井液成膜现状,需要控制孔隙尺寸。

目前国内主要通过在泥页岩薄层添加适当比例的化学材料来加大其电荷密度,从而达到介绍水压力,适当的改变井下水推动力的受力方向,使得井壁更加稳定,从而实现接近理想的水基钻井液半透膜。

(二)超高温水基钻井液技术考虑超深井采用水基钻井液技术时较易出现的超高温工作环境,国内钻井液技术学术研发界充分考虑超高温对钻井液黏土粒子效用的影响,针对性的增强钻井液处理剂对黏土粒子抗热氧降解以及去水化方面的强度。

国内目前一般采用GBH组昂今夜抗高温处理剂,且该处理剂总还进行了更加细致的针对高温带来的各类隐患的防治配方,能够根据具体地质环境及实际应用条件更加具体的解决高温黏土凝结、塌封等问题。

(三)快速钻井液技术我国石油集团针对西部新疆、青海等地区的特殊地质,研制出了一种能够有效减少钻井液环控摩擦力,提高超深井钻井机械转速的快速钻井液技术。

这一项技术不仅能够提高深井、超深井钻探工程效率,同时还能解决上层黏土吸附钻头,造成下钻阻力加大的问题。

长庆油田井下作业技术发展状况分析

长庆油田井下作业技术发展状况分析

2004年8月油气井测试第13卷第4期长庆油田井下作业技术发展状况分析张发展(长庆培训中心甘肃宁县745217)摘要对当前国内外出现的井下作业工艺新技术和长庆井下技术作业状况进行了归纳分析,寻找出长庆油田在井下作业工艺技术方面与国内外存在的差距,提出了长庆油田进一步发展井下作业工艺技术的思路。

关键词井下作业工艺技术分析建议长庆油田引言井下作业工艺技术已经形成了独立的一项工艺技术,内容繁多,涉及面广,它包括四个方面:一是试油气工艺技术;二是井筒作业工艺技术;三是修井工艺技术;四是油气层保护技术。

近几年来,随着石油工业的发展,经过许多科技人员的努力,国外许多以前不成熟的井下作业工艺技术已经发展成为先进、成熟的技术,并广泛推广应用于油田现场;国内许多油田采取多种方式广泛与国外石油公司、石油工程技术服务及装备公司开展了各种形式的合作和技术交流,学习国外先进的井下作业工艺技术,也出现了许多具有中国特色的新的先进的井下作业工艺技术,为我国石油工业的发展,在各油田现场发挥着重要的作用。

国外主要新技术国外井下作业主要新技术有七种,分别为侧钻技术,水平井酸化技术,超高压射孑L技术,高能气体压裂技术,连续油管作业技术,机械振荡解卡技术和常规打捞工具的发展。

这些技术现已发展成为成熟的技术,并已经广泛应用于现场。

1.钻井技术的瓤发展——侧钻侧钻作为老油田增产挖潜、提高采收率的一项重要手段,近年来,随着小井眼定向钻井技术的新发展而受到国外石油公司的青睐。

1992年,美国Maurer(摩尔)公司组织12个国家40多家公司参加的一个大型研究项目DEA67,对小井眼及柔管技术进行系统评价和研究。

目前,国外的侧钻设备已经逐渐形成体系,技术日渐成熟,其中尤以软管侧钻技术的发展非常迅猛,并研制开发了软管侧钻特殊工具,包括软管匹配接头、定向工具和分离装置等。

2。

美国水平井酸化新技术酸化成本低,投资回收快,施工简单,工艺适合于水平井。

水平井的酸化工艺可分为酸洗、基质酸化、压裂酸化和压裂闭合酸化等方法。

长庆油田水基环保成膜钻井液研究与现场试验

长庆油田水基环保成膜钻井液研究与现场试验

长庆油田水基环保成膜钻井液研究与现场试验一、绪论:介绍长庆油田的背景及面临的环境压力,提出基于环保需求的成膜钻井液研究意义。

二、成膜钻井液的研发及特点:先介绍成膜钻井液发展历程,探讨成膜机理和性能特点。

三、水基成膜钻井液的制备及性能测试:介绍水基成膜钻井液的制备原则和工艺流程,针对水溶性、热稳定性、抗盐性、抑制性等方面的性能进行测试。

四、现场试验及效果评价:在长庆油田进行成膜钻井液现场试验,对其在井下稳定性、穿透力、降滤失、剪切强度等性能进行评价。

五、成膜钻井液在长庆油田应用的前景:综合评价成膜钻井液在长庆油田的应用效果,探讨其未来在油田开发中的应用前景。

第一章:绪论随着全球能源需求的不断增长和能源结构转型的推进,油田开发已经成为实现能源安全和经济发展的重要手段。

然而,在油田开发过程中,钻井泥浆和井水排放等会对环境造成严重的污染和破坏。

为了解决这一环境问题,长庆油田不断加强环保意识和技术研发,实现了对钻井泥浆和井水实现了零排放的目标。

同时,作为中国最大的陆上油田,长庆油田面临着诸多环境压力,如地质条件复杂、高硫高酸油藏、地表水严重污染等。

在这样的背景下,研究和开发环保型的成膜钻井液,可以有效降低钻井过程对环境的影响,并提高油藏开发的经济效益。

而本文的目的就是基于环保需求,对长庆油田进行水基环保型成膜钻井液研究,以期为油田开发的实际需求提供有效的支持。

第二章:成膜钻井液的研发及特点首先,成膜钻井液是近年来新兴的一种钻井液,其主要作用是在井壁上形成坚韧、致密的膜层,从而实现有效的井壁稳定和防漏。

与传统的钻井液相比,其主要优点包括可减少钻井过程中的污染、溢流和偏差问题,提高钻头及钻井液的使用寿命,同时也有助于提高油井产量和开发效益。

其次,成膜钻井液发展历程中也有不断的创新和技术突破,如基础成膜钻井液、高温水性成膜钻井液、高盐度水性成膜钻井液等。

不同类型的成膜钻井液在不同环境下均有其独特的性能,例如高温下的热稳定性、高盐度环境下的盐度适应性等。

长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术

长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术

长庆油田开发过程中的问题及相关地质面工艺技术长庆油田是中国最大的陆上油田,其开发过程中涉及到许多问题和相关的地质面工艺技术。

以下是其中一些问题以及相应的技术措施。

一、油层的勘探和开发长庆油田位于陕西油田盆地,地质构造复杂,油气资源隐蔽,油层厚度、产能和岩石组成等差异较大,因此首要问题是准确勘探和开发油层。

为了解决这个问题,需要应用各种地质勘探手段,如测井、地震勘探和岩心分析等。

还应采用先进的油层开发技术,如水平井技术、压裂技术和提高采收率的方法,以最大程度地提高产油能力。

二、油田的抢险和治理长庆油田开发过程中面临一些意外情况,如井口喷油、井下火灾等。

在这些紧急情况下,需要及时采取措施进行抢险和治理。

应用先进的工艺技术,如灭火泡沫、火焰和爆炸抑制剂等,以迅速控制事故情况,并保护周围环境免受污染。

三、油田废弃物的处理和处理油田开发过程中会产生大量废弃物,如钻井液、砂浆废液等。

为了保护环境和节约资源,需要进行废弃物的处理和处理。

可以采用物理、化学和生物等方法对废弃物进行处理,如沉淀、过滤、氧化等,以减少对环境的影响。

四、地质灾害的预防和治理长庆油田地处山区,面临地质灾害的风险,如塌陷、滑坡和地震等。

为了保证油田的安全生产,需要进行地质灾害的预防和治理。

可以采用监测和预警系统对地质灾害进行实时监测,及早发现并采取措施进行治理,如建设护坡、加固井口等。

五、水资源的管理和利用长庆油田地下水和地表水资源丰富,但也面临着供应和保护的问题。

为了合理管理和利用水资源,需要建立水资源保护制度和管理措施,提高水资源的利用效率,减少对环境的影响。

六、油田的环境保护油田开发过程中,泥浆钻井液、注水和采出液等物质的排放会对环境造成污染。

为了保护环境,需要建立环境保护制度和技术措施,如油气回收、废弃物处理和水资源的合理利用等。

长庆油田开发过程中的问题涉及到勘探开发、抢险治理、废弃物处理、地质灾害预防、水资源管理和环境保护等方面。

浅析长庆油田陇东区块水平井钻井提速

浅析长庆油田陇东区块水平井钻井提速

浅析长庆油田陇东区块水平井钻井提速摘要:本文针对陇东区块水平井钻井施工中遇到的技术难点,从堵漏防范措施,水平井各项施工措施等几方面等进行了一些探讨,其目的的是能从中加深该区块水平井钻井的认识和并不断吸取好的经验总结,确保做到安全、高效、提速、创效的目标。

关键词:长庆油田水平井提速一、水平井施工难点1.区域地层特点:表层第四系、洛河组容易发生井漏,直罗组易发生垮塌,做好规避施工风险是确保安全提速的前提条件。

2.平井轨迹控制:部分水平井设计中靶前距过短,造斜率高,并存在偏心距大,使得从二维设计调到三维空间,加大施工难度。

3.PDC钻头选型、钻具组合优化及钻井参数有待进一步认识提高,这是做好提速的另一主要关键环节。

4.泥浆体系选取和性能优化方面由于水平井的特殊要求以及对地层的针对性有待进一步提高,这是做好提速的主要解决问题。

二、提速保障措施1.一开井漏情况处理一开的黄土层,二开的洛河组是井漏的主要井段,其地层特点为:具有多孔性多洞性,节理发育,结构疏松渗透性强,并伴有垂直裂缝,垂直节理有时延伸到山脚或山腰,构成漏失通道,钻进时钻井液有可能从此通道流出,出现井漏。

黄土层防漏方法:一般采用降低排量,抢钻的方法,快速钻完表层,如果水源不充分,漏层在地表或钻井液从山下漏出就要封堵,其方法有:①填胶泥,下钻头钻铤不开泵,高速旋转,是胶泥贴至井壁,堵住锋洞;②清水中加麦节、麦衣等,若堵漏失败及时固井打塞封堵;③冲鼠洞和一开开孔时应注意,钻头不能装喷嘴,防止将地表冲破,并采用小排量;④黄土层清水抢钻技术:其前提条件是漏层应控制在地面以下20米后,钻头要装好喷嘴,采用高泵压、小排量钻进,控制钻压(吊打),防止将井打斜,特别注意进石板层交界面时的防斜打直;⑤钻完表层后配20-30方白土浆,清水+CMC+白土+NaOH,粘度40-50秒,循环清洗井底,待白土浆循环出井后才可起钻下表层套管;⑥固完表层后将套管座到井底。

确保表层封固良好2.二开后井漏的预防与处理洛河组井漏是钻井施工过程中存在的普遍现象,洛河组岩性以砂岩为主,孔隙度大,渗透性极强,呈细、中、粗分布,钻进时采用的堵漏方法有。

长庆油田油井水平井钻井技术的现状和发展趋势探讨

长庆油田油井水平井钻井技术的现状和发展趋势探讨

长庆油田油井水平井钻井技术的现状和发展趋势探讨作者:薛彦生来源:《科技资讯》 2012年第5期薛彦生(川庆钻探长庆钻井总公司西安 710000)摘要:本文分析了长庆油田油井水平井钻井技术的现状,提出了未来发展的趋势,供大家参考。

关键词:水平井钻井天然气中图分类号:TE243 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)02(b)-0099-01随着水平井综合能力和工艺技术的发展,特别是水平井的轨迹设计技术,MWD、LWD和导向技术的发展,促生了多种水平井新技术,比如:大位移井钻井技术、分支井钻井技术、大位移水平井钻井技术等,逐步成为新老油田开发的重要技术手段。

1 水平井钻井技术现状长庆油田勘探区域主要在陕甘宁盆地,勘探总面积约37万平方公里。

油气勘探开发建设始于1970年,先后找到油气田22个,其中油田19个,累计探明油气地质储量54188.8万吨(含天然气探明储量2330.08亿立方米,按当量折合原油储量在内)。

从2003年到2007年12月,只用了短短四年时间就实现了从1000万吨到2000万吨的大跨越,成为国内仅次于大庆油田、胜利油田的第三大油田。

由钻井定向井技术服务公司负责的钻井总公司油井水平井完井23口,累计进尺达到50538m,累计完成水平段长度6868.32m,钻井周期较去年提高17.95%,平均机械钻速提高22.74%,提速效果明显。

2 井身剖面(1)剖面类型。

剖面类型选择的是否合理,直接影响到施工难度,人靶的精度等。

塞平1、塞平2井采用“直—增—稳—增—水平”剖面,稳斜段的井斜很不容易稳住,需要多次倒换钻具才能得以实现其次,由于稳斜段的造斜率为零,导致两个增斜段的造斜率增加,由于工具不能达到如此高的造斜率,只有提高造斜点,所以增加了斜井段的长度,导致增加钻井周期和劳动强度等。

针对这种情况,在以后或所钻的7口水平井剖面全部采用“直—增—微赠—水平”剖面,现场证实,利于施工。

长庆定向井一趟钻技术多媒体

长庆定向井一趟钻技术多媒体

降低风险
通过精准控制,一趟钻技术可 以降低钻井过程中的风险和事
故发生率。
一趟钻技术的挑战
技术难度
成本问题
操作复杂性
安全问题
一趟钻技术需要高超的 技术和精准的设备,对 技术和设备的要求较高。
由于技术和设备的限制, 一趟钻技术的成本相对
较高。
一趟钻技术的操作较为 复杂,需要专业的操作
人员和技术支持。
01
02
03
地理位置
长庆油田位于中国西北部, 主要分布在陕甘宁盆地。
历史与发展
长庆油田自20世纪70年代 开始勘探开发,经过多年 的发展,已成为中国重要 的石油生产基地之一。
资源储量
长庆油田拥有丰富的石油 资源,探明储量和可采储 量均居中国前列。
定向井在长庆油田的应用
提高采收率
定向井技术能够实现水平 钻井和多分支钻井,提高 油藏的采收率。
率。
矿产资源勘探
在矿产资源勘探领域,该技术 可用于实现矿藏的高精度勘探 ,提高勘探效率和准确性。
水利工程
在水利工程领域,定向井一趟 钻技术可用于实现大坝、水库 等水利设施的精确施工和监测 。
基础建设
在基础建设领域,该技术可用 于实现桥梁、隧道等工程的精
确施工和监测。
02
长庆油田定向井现状
长庆油田概况
钻井设备和技术更新
随着技术的发展和油田的不断开发,需要不断更新和改进钻井设备 和技术。
03
一趟钻技术优势与挑战
一趟钻技术的优势
01
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03
04
高效性
一趟钻技术能够显著提高钻井 效率,减少钻井时间和成本。
精准性
该技术可以实现精准定向钻井 ,提高钻井的准确性和成功率

长庆油田钻井液现状分析

长庆油田钻井液现状分析

延安职业技术学院毕业论文题目:长庆油田钻井液现状分析所属系部:石油工程系专业:钻井技术年级/班级:07(五)钻井班作者:赵文田学号:071395002023014指导教师:评阅人:2012年5 月27日目录第1章绪论 (1)第2章长庆油田储层特征和钻井难点 (3)2.1 长庆油田储层特征 (3)2.2 长庆油田钻井问题分析 (4)第3章长庆油田常用钻井液体系分析 (6)3.1 低固相聚合物钻井液 (6)3.1.1 体系的配方 (6)3.1.2 体系的特点 (6)3.1.3 现场应用分析 (7)3.2 双钾离子聚合物钻井液 (7)3.2.1 体系的配方 (7)3.2.2 体系的特点 (7)3.2.3 现场应用分析 (8)3.3 无土相低伤害暂堵钻井液 (9)3.3.1 体系的配方 (9)3.3.2 体系的特点 (9)3.3.3 现场应用分析 (10)3.4 环保钻井液体系 (10)3.4.1 体系配方处理剂 (10)3.4.2 体系特点 (10)3.4.3 现场应用分析 (11)第4章结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)摘要:根据长庆油田储层特征,认为在油气田开采过程中涉及的钻井液性能,必须注意以下几点:(1)对储层伤害小;(2)必须有较好的抑制性能和滤失性能;(3)低毒或无毒,对环境污染小;(4)对油品污染小。

通过对现有钻井液进行归纳,并对长庆油田近年来使用的钻井液进行总结,将长庆油田钻井液体系归纳为:一开时,钻穿表层黄土层,主要用清水或低固相聚合物钻井液,提高钻井速度,钻井液主要组成有膨润土、高分子聚合物(如KPAM、PAC-H、HV-CMC)等,防止坍塌及有效清洗井眼,使表层套管下入顺利;二开以防塌、防漏、安全快速钻进为目的,以低固相聚合物体系或双钾聚合物钻井液体系为主;若遇水平井段,使用无土相低伤害暂堵钻(完)井液体系。

在此基础上分别对各个钻井液体系的组成、特点及应用进行了分析。

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延安职业技术学院毕业论文题目:长庆油田钻井液现状分析所属系部:石油工程系专业:钻井技术年级/班级:07(五)钻井班作者:赵文田学号:071395002023014指导教师:评阅人:2012年5 月27日目录第1章绪论 (1)第2章长庆油田储层特征和钻井难点 (3)2.1 长庆油田储层特征 (3)2.2 长庆油田钻井问题分析 (4)第3章长庆油田常用钻井液体系分析 (6)3.1 低固相聚合物钻井液 (6)3.1.1 体系的配方 (6)3.1.2 体系的特点 (6)3.1.3 现场应用分析 (7)3.2 双钾离子聚合物钻井液 (7)3.2.1 体系的配方 (7)3.2.2 体系的特点 (7)3.2.3 现场应用分析 (8)3.3 无土相低伤害暂堵钻井液 (9)3.3.1 体系的配方 (9)3.3.2 体系的特点 (9)3.3.3 现场应用分析 (10)3.4 环保钻井液体系 (10)3.4.1 体系配方处理剂 (10)3.4.2 体系特点 (10)3.4.3 现场应用分析 (11)第4章结论 (12)致谢 (13)参考文献 (14)摘要:根据长庆油田储层特征,认为在油气田开采过程中涉及的钻井液性能,必须注意以下几点:(1)对储层伤害小;(2)必须有较好的抑制性能和滤失性能;(3)低毒或无毒,对环境污染小;(4)对油品污染小。

通过对现有钻井液进行归纳,并对长庆油田近年来使用的钻井液进行总结,将长庆油田钻井液体系归纳为:一开时,钻穿表层黄土层,主要用清水或低固相聚合物钻井液,提高钻井速度,钻井液主要组成有膨润土、高分子聚合物(如KPAM、PAC-H、HV-CMC)等,防止坍塌及有效清洗井眼,使表层套管下入顺利;二开以防塌、防漏、安全快速钻进为目的,以低固相聚合物体系或双钾聚合物钻井液体系为主;若遇水平井段,使用无土相低伤害暂堵钻(完)井液体系。

在此基础上分别对各个钻井液体系的组成、特点及应用进行了分析。

关键字:长庆油田;储层特征;钻井第1章绪论钻井液是指油气钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体的总称。

钻井液总是随勘探技术的需要和钻井工艺的不断提高而不断发展的。

从最初的清水钻井到现在的不渗透钻井液等先进的钻井液技术,钻井液工艺技术得到了长足的发展[1]。

国外钻井液技术大致经历了以下四个阶段:(l)1914~1916年,清水作为旋转钻井的洗井介质,即开始使用“泥浆”。

(2)20世纪20~60年代,以分散型水基钻井液为主要类型的阶段。

在这期间,经历了从细分散体系向粗分散体系的转变,同时也出现了早期使用的油基泥浆和气体型钻井流体。

(3)70年代以后,以聚合物不分散钻井液为主要类型的阶段。

聚合物钻井液是国外水基钻井液发展最快的一类,它的出现标志着钻井液工艺技术进入科学发展阶段,同时在抗高温、深井钻井液方面也得到了很大的发展。

(4)20世纪90年代,阳离子聚合物钻井液和正电胶钻井液以及其它新型钻井液也得到了很快的发展,钻井液技术进入了一个崭新的发展阶段。

我国钻井液技术的发展可分为三个阶段:钙处理钻井液阶段,20世纪60~70年代初基本上都使用钙处理钻井液;三磺钻井液阶段,所谓“三磺”即是磺化酚醛树脂(SMP)、磺化褐煤(SMC)和磺化拷胶(SMK),三磺钻井液的研制成功,是中国在深井钻井液技术上的一大进步;聚磺钻井液阶段,“聚磺钻井液”是将“聚合物钻井液”与“三磺钻井液”结合在一起而形成的一种钻井液体系。

在三磺水基钻井液的基础上引入阴离子型聚丙烯酞胺类作为流变性及滤失性处理剂是中国在深井钻井液技术上的第二个进步。

进而,将阳离子型有机聚合物引入三磺钻井液作为强抑制剂是中国深井钻井液技术上的第三个进步。

近五年来,作为钻井工程“血液”的钻井液技术得到高度重视,钻井液技术得到快速发展并取得了许多重要成果,为提高勘探开发速度、增产增储起到重要作用。

近年来,随着复杂地层深井、超深井及特殊工艺井油气钻探越来越多,对钻井完井液技术提出了更高的要求。

“安全、健康、高效”的钻井液和逐渐形成的“钻井完井液系统工程技术”的概念,标志着钻井完井液技术研究和应用进入了一个全新的发展阶段。

随着世界石油工业的迅速发展,钻井技术对钻井液提出了更高、更新的要求,特别是在钻井液技术发展受到环保政策及法律、法规限制的情况下,研究满足钻井工程技术和环境保护需要的新型钻井液体系更显得非常必要。

为了满足环境保护的需要,同时又不失去钻井液所必需的性能,国内外钻井工作者均在竞相研究开发新的环保型钻井液体系,国内外先进水平的水基防塌钻井液新体系,以及适应于极复杂地质条件下的、环保性能优良的第二代合成基环保钻井液新体系,代表了钻井液的发展方向。

这些研究在很大程度上体现出21世纪钻井完井液技术蓬勃发展的总趋势—满足油气层保护、环境保护、油品保护、低成本、高效钻井液新体系、新技术的要求。

长庆油田勘探区域主要在陕甘宁盆地,勘探总面积约37万平方公里。

累计探明油气地质储量54188.8万吨(含天然气探明储量2330.08亿立方米)。

长庆油田是中国石油油气储量快速增长的领跑者,每年给国家新增一个中型油田,我国陆上最大产气区和天然气管网枢纽中心,原油产量占全国的1/10,天然气产量占全国的1/4。

2013年,长庆油田有望实现油气当量5000万吨,建成中国“西部大庆”。

长庆油田储层具有低孔低渗的特点,地层分布情况复杂,具有易塌、易漏的特点,储层伤害多产能的影响很大。

因此,合理的选择钻井液对油气田的开发开采具有重要的意义。

本文准备从长庆油田储层特征入手,并对现有的钻井液体系进行分类,总结长庆油田近年来使用的钻井液,将长庆油田钻井液体系进行归纳分析。

通过文献调研和分析,将长庆油田钻井液体系归纳为:一开时,钻穿表层黄土层,主要用清水或低固相聚合物钻井液,提高钻井速度,钻井液主要组成有膨润土、高分子聚合物(如KPAM、PAC-H、HV-CMC)等,防止坍塌及有效清洗井眼,使表层套管下入顺利;二开以防塌、防漏、安全快速钻进为目的,以低固相聚合物体系或双钾聚合物钻井液体系为主;若遇水平井段,使用无土相低伤害暂堵钻(完)井液体系。

在此基础上分别对各个钻井液体系的组成、特点及应用效果进行了分析。

第2章长庆油田储层特征和钻井难点2.1 长庆油田储层特征长庆油田工作区域处于鄂尔多斯盆地北部的伊蒙隆起、中部的陕北斜坡、南部的渭北隆起、西缘的逆冲带与相邻的天环凹陷以及东部的晋西挠褶带(小部分)。

地层填隙物的主要组成包括原生沉积杂基、碳酸盐岩胶结物、硅质胶结物、长石质胶结物和自生粘土矿物。

其中碳酸盐岩胶结物以铁方解石为主,占1%~3%;硅质胶结物主要为自生石英,占0.2%~0.5%;自生粘土矿物以伊利石、绿泥石和高岭石为主,有一定的伊/蒙间层矿物,未见蒙脱石;原生沉积杂基在岩石孔隙中分布较为普遍。

另外,还含有少量的重晶石和黄铁矿等。

粘土矿物类型以伊利石和绿泥石为主,见少量伊/蒙间层矿物,高岭石含量极少。

伊利石38.3%~66.3%,平均49.5%;绿泥石26.7%~57.6%,平均43.6%;伊/蒙间层0.4%~13.8%,平均6.9%,蒙脱石间层比小于10%。

文献统计结果显示[2]:长庆油田目前已探明石油地质储量中渗透率大于l0mD占14.2%,渗透率3~10mD占3.8%,渗透率l~3mD占59.2%,渗透率0.5~lmD占13.4%,渗透率0.3~0.5mD占9.2%,渗透率0.1~0.3mD占0.2%,绝大部分是特低渗透层。

低渗透整体发育在西倾的单斜缓坡背景上,储层非均质性强。

低渗透油藏油水分异差,含油饱和度低,电阻率低,测井不易识别。

图2.1 长庆油田油层绿泥石、伊利石和高岭石发育特征,SEM 总的来说,长庆油田储层为低压、低渗、低丰度;且非均质、性差,无初产;必须经过改造才能获得产能。

因此,在完成钻完井作业后,必须进行压裂、酸化等油气井改造作业,才能进行开采。

鉴于长庆油田储层矿物的特点,所以在油气田开采过程中涉及的钻井液性能,必须注意以下几点:(1)对储层伤害小;(2)必须有较好的抑制性能和滤失性能;(3)低毒或无毒,对环境污染小;(4)对油品污染小。

2.2 长庆油田钻井问题分析长庆油田主要地质分层及存在的问题分析(见表2.1)(l)表层井段的第四系存在流沙层垮塌及井口塌陷问题。

表层黄土层欠压实,胶结性差,极不稳定,极容易发生漏失和窜漏现象;(2)二开直井段直罗组、延安组以及延长组中上部砂岩井段存在缩径而泥岩井段又存在垮塌、起下钻阻卡等井下复杂现象;纸坊组地层分散造浆;刘家沟组存在区域行漏失,“双石”主要硬脆性泥岩跨塌。

(3)垮塌层位石千峰组和石盒子组处于大斜度井段,更加剧了井眼失稳,特别是石盒子组硬脆性泥岩处于入窗前位置,井斜将达到88度以上,又进一步增加了钻井液的防塌难度。

表2.1长庆油田地层分层与钻井事故对应分析表2.2长庆油田钻井各阶段钻井液性能要求第3章长庆油田常用钻井液体系分析长庆油田现有的区块钻井所使用的钻井液体系归纳为:一开时,钻穿表层黄土层,主要用清水或低固相聚合物钻井液,提高钻井速度,钻井液主要组成有膨润土、高分子聚合物(如KPAM、PAC-H、HV-CMC)等,防止坍塌及有效清洗井眼,使表层套管下入顺利;二开以防塌、防漏、安全快速钻进为目的,以低固相聚合物体系或双钾聚合物钻井液体系为主;若遇水平井段,使用无土相低伤害暂堵钻(完)井液体系。

3.1 低固相聚合物钻井液针对表层井段的第四系存在流沙层垮塌及井口塌陷问题。

表层黄土层欠压实,胶结性差,极不稳定,极容易发生漏失和窜漏现象,选用此钻井液。

3.1.1 体系的配方不分散低固相聚合物钻井液自20世纪60年代引入我国以来,得到大力推广。

这种钻井液是利用人工改性钠土或天然钠土配制而成,加入丙烯酸系列处理剂,如PHPA,控制粘土的分散度,形成的钻井液类型。

再根据钻进工作时钻井液的性能要求,加入一定量的处理剂调整钻井液的性能。

钻井液中含有一定浓度的高分子聚合物,聚合物在孔壁上产生强烈的作用,形成一层纵横交错的聚合物薄膜,这种薄膜不但具有很强的吸附作用,还将进一步阻止自由水在地层中的渗透,从而产生抑制粘土的水化和分散的作用。

聚合物钻井液中的其它组分也将与其共同作用,使孔壁粘土向不分散的状态转变,从而达到稳定孔壁的目的[5]。

低固相聚合物钻井液的性能及技术经济指标的要求如下:①选用的高分子聚合物与其它组分共同作用,对钻井液中的粘土、孔壁和岩屑不产生分散作用,护壁效果好。

②钻井液的回收率在90%以上,经过处理后可以重复使用。

③易于保持现场的文明施工。

④工程综合成本低。

⑤性能指标为:粘度20s,含水率1%,密度1.02g/cm3,胶体率大于95%,失水量不大于11ml/30min,泥皮厚度小于0.5mm,pH值7.5~8。

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