钻井液防塌效果的综合评价方法

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钾基聚胺防塌钻井液的现场应用

钾基聚胺防塌钻井液的现场应用聚胺钻井液体系在海南区块深井的使用中凸显部分不足，针对不足进行了优化与改进，本文主要摸索该体系在优化改进后，现场使用情况、现场碰到的问题及解决方案。

标签：钾基聚胺钻井液体系、搬含、封堵性、氯化钾近年来，福山油田施工井越来越深，井斜、位移越来越大，深井区块地质条件复杂，地温梯度高（100米4.1℃）;原聚胺钻井液体系在高温的作用下，抑制封堵能力下降，不能完全解决埋藏较深的大段硬脆性泥岩剥蚀垮塌的问题，常发生起下钻阻卡、电测遇阻、卡钻等井下复杂情况，为满足井下需求，在原有的聚胺钻井液体系上，针对深井阶段的抑制封堵性做出了一些优化和改进：（1）在原聚胺钻井液体系中加入氯化钾，提高体系的抑制防塌能力;（2）加入不同粒径的刚性封堵剂，提高体系的封堵能力。

优化改进后的聚胺钻井液体系在朝6-10x井首次使用，使用过程中效果明显，明显提高了钻井液携屑效果，对地层稳定效果明显;其不足也比较明显，主要有两方面：1.聚胺钻井液体系搬含过高时，就会出现切力急剧升高，严重影响泥饼质量，以及携屑效果;2.改进后的聚胺钻井液体系高温高压失水比较难控制，对比原聚胺钻井液体系，该体系搬含量明显偏低，导致深井阶段高温高压失水比较难控制。

一、钾基聚胺钻井液在现场配制及使用情况1、钾基聚胺钻井液体系抑制性评价聚胺钻井液体系在添加一定量氯化钾和刚性封堵材料后，通过室内小型实验可以看出，添加氯化钾后，钻井液整体抑制性明显增强，页岩回收率可达90%以上，干加超细碳酸钙封堵剂后，钻井液的中高压失水均有所下降，符合现场生产需求。

2、钾基聚胺钻井液体系的现场配制回收部分二开老浆，处理二开老浆至合适性能，干加一定量氯化钾及降失水剂。

从朝6-10x井和朝6-11x井来看，二开老浆对配制聚胺钻井液影响很大。

其中，朝6-10x井转浆使用3%氯化钾+1%低粘，朝6-11x井使用5%氯化钾+2%低粘;附两口井转浆前后钻井液性能：从性能上来看，朝6-11x井搬含及固相含量高于朝6-10x井，转成同样性能的钾基聚胺钻井液，则必须加更多的氯化钾以及低粘。

冀东油田深层泥岩钻井液防塌性能评价方法研究

冀东油田深层泥岩钻井液防塌性能评价方法研究李战伟１，蒋　卓２，邓　威１，肖　和２，于国伟１，李全乐１（１．冀东油田勘探开发建设工程事业部，河北唐山　０６３００４；２．湖北汉科新技术股份有限公司，湖北荆州　４３４０９９）摘　要：冀东油田深层泥岩主要是以伊利石、伊蒙混层为主的硬脆性泥岩；在钻井过程中，泥岩的剥落掉块容易引起井壁失稳，经常造成井壁坍塌掉块、钻具阻卡、电测遇阻等井下复杂情况。

针对冀东油田深层泥岩的理化特性和硬脆性泥岩的坍塌机理，研究了钻井液封堵性评价方法；通过高温高压滤失速率、纳米微孔滤膜测试技术和泥岩压力传递测试技术，来评价钻井液体系对硬脆性泥页岩微－纳米孔喉的封堵效果。

这些方法对提高钻井液对硬脆性泥岩的封堵能力有一定的指导作用，可以用于现场施工过程中对井壁失稳预防及处理，指导钻井液防塌性能的现场监督管理和调整维护。

关键词：井壁稳定；评价方法研究；硬脆性泥岩；微纳米封堵；压力传递中图分类号：ＴＥ２５４文献标识码：Ａ文章编号：１００６—７９８１（２０１７）１０—０１０３—０４井壁失稳一直是困扰石油钻探的一个大问题，在世界许多油田都存在，也一直没能够得到很好的解决。

根据数据统计，９０％以上的井塌发生在泥岩地层，其中硬脆性泥岩地层约占２／３，软泥岩地层约占１／３。

传统的实验方法很难解决所有的井壁失稳问题，对于高含量蒙脱石的软泥岩的水化膨胀引起的井壁坍塌问题，用常规的实验方法能很好地在室内得到评价———如热滚回收评价、线性膨胀评价等；但是对一些以伊利石、伊蒙混层为主的硬脆性泥岩引起的井壁失稳，一直未能找到很好的评价方法［１、２］。

冀东南堡深层东三至沙河街组地层发育大段硬脆性泥岩，钻井过程中经常因泥岩掉块而发生井眼失稳造成钻具阻卡、电测遇阻等井下复杂情况，严重影响钻井效率。

因此，建立对硬脆性泥岩井壁稳定的评价方法，来监督管理现场钻井液防塌性能和调整维护，指导现场施工十分必要。

１　冀东深层泥岩理化性能１．１　櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆冀东油田深层岩屑全岩和黏土矿物部位，剩余油较富集，采用井网加密，油井压裂进行挖潜。

钻井液与水泥浆损害油层室内综合动态评价方法

钻井液与水泥浆损害油层室内综合动态评价方法钻井液及水泥浆是石油勘探开采过程中不可或缺的重要组成部分。

而随着油气资源的逐渐减少，越来越多的油田将涉及到次生采收，而次生采收中的油层损伤成为了勘探开采领域中的重要研究领域。

研究油层的损害对于保证油层的稳定性和环候变化下的生产能力具有重要意义。

因此，本文将主要讨论钻井液和水泥浆对油层的损害及其室内综合动态评价方法的探讨。

钻井液污染油层的问题一直是油田开采中需要关注的方面。

钻井液中的有害物质会在井下与油层中的水或地层水接触并发生交互作用，造成油层中细孔隙度的减小和渗透率的降低，从而对油层产生损伤。

而这样的损伤可能会对油气勘探开采产生不良影响，例如井筒压裂、堵淤失效等。

相似的，水泥浆也会对油层产生损害。

水泥浆的流动性和延展性使得其易于渗透到渗流通道和裂隙之间，破坏了原先的油层结构。

同时，水泥浆中的金属离子以及混入其中的污染物也会产生一定的毒性和腐蚀性，长期作用会影响油层的稳定性和产能。

针对以上问题，可以采用室内综合动态评价的方法，对油层的损伤进行评估以及预测。

首先，在实验时可以模拟储层条件，通过钻井液在模拟油层中扩散的实验观察油层细孔隙度和渗透率的变化。

将实验中得到的数据输入统计软件，通过对原始数据进行处理得出钻井液对油层产生损害的图表和动态曲线。

种种分析表明，评估从不同角度出发，根据不同的参数和检测方法，钻井液对油层产生的损伤并不相同。

其次，对于水泥浆的损害评估也采用类似的方法。

可以实验观察水泥浆与油层结构的交互作用，进而得出动态数据以及曲线，评估水泥浆对油层的损伤程度。

最后，需要注意的是，在方法的实施中还有一些实验参数需要进行比对和对照。

比如说，对于不同的油层储存条件，需要选择不同的模拟实验装置以更好的反映实际情况。

同时，在数据处理阶段也需要按照统计工具的标准和要求进行筛选，确保数据的可靠性和真实性。

综上所述，本文探讨了钻井液和水泥浆对油层的损害，并介绍了一种室内综合动态评估方法。

储气库井煤层防塌钻井液技术

储气库井煤层防塌钻井液技术储气库井12 1/4″井眼穿山西、太原、本溪煤层与碳质泥岩，煤层段井斜为50°～75°左右，累计段长48米，钻井周期长延长了侵泡时间，井眼大携砂困难（返速0.76m/s），根据上述难点，钻井液处理主要做好以下几个方面：1.处理好钻井液组份做到硬性封堵，评价好封堵性;2.控制好高固相钻井液的流型，解决好携砂性能;3.对比分析储气库井各项数据，得出结论与建议。

标签：硬性封堵;钻井液流型;数据分析一.处理好钻井液组份做到硬性封堵，评价好封堵性1.1封堵性评价钻井液的失水控制要得当，减少降滤失剂，适当增加固相颗粒含量可以提高泥饼封堵性，控制自由水与结合水出入，高温高压失水仪更好的模拟了井下环境，对泥浆封堵性的评价更为准确和可靠。

1.2现场处理思路储气库井煤层要求高封堵，不一定高固相，梯配好固相颗粒组分，尽量减少降滤失剂加量，预防泥包及保证好钻井液流型防止井下形成岩屑床，对封堵性要求越高的地层越要使钻井液中保留一定的自由水，使得钻井液有一定的溶解空间，易于调整钻井液性能。

1.3现场处理经验该井施工中安全通过煤层且起下钻正常，从上述性能分析，梯配好固相颗粒组分控制住高温高压失水，不刻意加降滤失剂去控中压失水，放弃控制漏斗粘度转为控制钻井液流型，保证好12 1/4″井眼的携砂性能防粘卡，是穿煤层的性能控制的关键环节。

1.4处理建议通过实验室小型试验优化好配方，控制好穿煤层的钻井液性能，重点处理好钻井液中固相颗粒和降滤失剂的组分。

二.控制好高固相钻井液的流型，解决好携砂性能2.1 钻井液流型与携砂性的关系从流体力学角度分析钻井液携砂性能，以钻井液层流（紊流）状态下环空携砂效率为例进行说明：（1）计算环空中流动速度：υa=0.408×Q/（D2-D2po）（1.1）（2）计算幂律模式流变参数：ηa=0.5×lg（φ300/φ3）（2.1）Ka=（5.11×φ300）/511ηa（2.2）（3）鉆屑剪切应力的计算：τctg=7.9[Tctg（20.8-ρ）]0.5（3.1）（4）钻屑剪切速率的计算：γctg=（τctg/ Ka）1/ηa（4.1）（5）钻屑在环空中滑落速度的计算：υb=1/60×1.22×τctg[（γctg×Dctg）/ρ0.5]0.5（5.1）（6）环空中钻井液携带钻屑速度的计算：υT-ctg=υa-υb（6.1）（7）环空中钻井液携带钻屑效率的计算：ET-ctg=υT-ctg/υa×100（7.1）由以上公式推导：环空中钻井液携带钻屑的效率ET-ctg与范氏旋转粘度计300r/min读数φ300成反比、φ300/φ3读数成反比、钻屑直径Dctg成反比。

用显微观测法评价泡沫钻井液的稳定性

用显微观测法评价泡沫钻井液的稳定性随着石油勘探的不断深入，钻井液在钻井工程中扮演着至关重要的角色。

而在不同的地质环境和钻井目的下，需要选择有不同性能的钻井液。

而其中一种具有一定益处的钻井液就是泡沫钻井液。

那么如何评价泡沫钻井液的稳定性呢？本文将采用显微观测法进行评价。

首先，我们需要明白什么是泡沫钻井液。

泡沫钻井液是在安全环保的前提下发展起来的一种方便灵活、性能优良的钻井液，它是利用物理方式将气体强力冲入液体中形成的一种气液混合物。

其中的气体相对于液体的比率称之为泡沫质量分数，是一个非常重要的指标。

泡沫钻井液具有良好的切削液性能、降低地层压力、减小钻孔时的功率损失、提高钻进速度以及良好的环保性等特点。

泡沫钻井液的稳定性表现为泡沫的稳固性、均匀性、持久性和泡沫液的粘度。

显微观测法是一种非常实用的评价方法。

首先，我们需要进行染色处理。

将泡沫钻井液经过染色处理后，样本中的各种颜色微粒在显微镜下十分明显。

然后，我们采用显微镜观察泡沫液的结构。

将样本取出滴入显微镜的药片上，在显微镜下我们可以观察到泡沫液的泡沫质量分数、泡沫大小、泡沫壁膜厚度、泡沫合并情况等信息。

这些信息极大地影响着泡沫液的稳定性、均匀性和持久性，因此对泡沫钻井液进行有效的评价非常必要。

通过显微观测法评价泡沫钻井液的稳定性可以得到以下几点结论。

首先，泡沫质量分数是影响泡沫钻井液稳定性的关键参数之一。

泡沫质量分数越高，则泡沫越稳定。

其次，泡沫液中泡沫的大小和厚度是决定泡沫钻井液持久性的重要因素。

最后，泡沫合并情况影响了泡沫钻井液的均匀性。

泡沫液中存在的气泡要尽可能地均匀，否则可能导致油层中的气泡聚集得不均匀，导致钻孔过程中产生异常。

总之，采用显微观测法对泡沫钻井液进行稳定性的评价是一种高效的方法。

通过显微镜可以直观地观察到泡沫液的结构和各项参数，从而得出针对泡沫液稳定性、均匀性和持久性的评测结果。

泡沫钻井液在石油勘探中的应用前景广阔，它的性能和稳定性评价也将会变得越来越重要。

煤层坍塌机理与防塌技术分析

煤层坍塌机理与防塌技术分析摘要：煤岩的应力变化对煤层的影响大、煤岩的弹性模量小、较低的抗拉强度,存在裂隙和巨大的比表面,对机械和物理化学的外力作用敏感。

稳定煤岩井壁从两方面考虑：1.钻井工艺技术措施。

2.钻井液技术对策。

煤层防塌主要从钻井液方面考虑，所用钻井液体系及性能起着至关重要的作用。

关键词：煤层防塌坍塌井壁稳定钻井液引言：由于地层煤层多，下钻需要的划眼的时间长，钻头的使用效果被影响，钻进期间的扭矩不稳定，蹩跳严重，严重影响钻进的时间，影响钻进的速度，多次造成卡钻事故，使得井壁垮塌十分严重。

由于煤层的影响，所造成的煤岩坍塌、井漏、煤层气侵等问题，也极大的影响了钻井的速度。

正因为煤层对钻井的影响如此严重，所以研究煤层的相关性质及其机理,找出适当的钻井方法及防塌钻井液配方，解决在钻遇煤层时面临的煤层坍塌问题是极其迫切的。

1、煤岩的性能和特征1.1 煤岩的性能与常规的砂岩和泥岩相比较，煤岩的弹性模量比较低，具有较高的泊松比，较低的抗压及抗拉强度，脆性比较大，容易破碎，容易受压缩。

而且由于煤岩不均质性的结构，原生和次生裂隙非常发育和复杂，均使得煤岩的物理和力学性质具有显著的各向异性特征。

1.2 煤岩的结构构造特征煤岩的组成、结构特征造成了岩石物质成分的非均质性、物理力学性质的各向异性和构造的不连续性。

在同一个煤层中，煤岩的组成成分在不同方向以及不同深度上的差异，表现出其非均质性和各向异性，以及在其生成过程中所形成的明显的层状构造和孔隙结构所体现出的差异。

1.3 煤层井壁稳定的影响因素（1）煤本身的脆弱性。

（2）钻井液中水的影响。

（3）混油的影响。

（4）煤岩失稳的特殊性。

2、煤岩坍塌的机理分析及影响2.1 煤岩坍塌的机理煤岩坍塌的机理有以下几点：（1）由于煤岩极其发育的节理和裂隙，胶结较疏松，容易破碎，当地层被钻开时，钻井液进入后，产生水力冲击、压力波动及震动等，煤岩之间的胶结力被降低，导致坍塌。

（2）由于煤层中含有许多种粘土矿物，造成水化极其不均匀，导致煤层的局部强度有所下降；高温会更一步加剧煤层的水化，使得粘土分散、水化产生内张力，从而导致煤体崩解。

抗高温强封堵防塌钻井液体系研究与应用

抗高温强封堵防塌钻井液体系研究与应用随着油气勘探深度的不断增加和地温的升高，钻井困难问题日益突出，其中抗高温、强封堵和防止井壁塌陷是钻井液体系必须要解决的问题之一。

为此，本文从钻井液体系的研究与应用角度出发，着重探讨了抗高温强封堵防塌钻井液体系的研究与应用。

一、抗高温性能在钻探高温井时，钻井液不仅需要具备良好的润滑性能，还需要具备耐高温性能。

针对传统醋酸盐胶体液体系的不足，近年来出现了一系列新型钻井液，如纳米硅胶液、有机硅胶液和烷基酯钻井液等。

经过实验证明，其中烷基酯钻井液具有很好的抗高温性能，可以在高温环境下维持稳定的物理性能，而且对地层无损伤，因此在钻探高温井时具有广泛的应用前景。

二、强封堵性能在钻探井壁较稳定的油气藏时，钻井液需要具备较好的封堵性能，以防止地层泥浆侵入气藏中，同时也可以避免地下水污染。

为此，目前市场上已经出现了一些具有较好封堵性能的钻井液体系，如纳米颗粒胶体液、碳酸盐胶体液和聚合物胶体液等。

经过大量实验和现场应用，这些钻井液体系具有很强的封堵性能，在防止地层泥浆侵入气藏的同时还可以有效地减少井筒漏失。

三、防塌性能防塌是钻井液体系的重要指标之一，也是钻井作业过程中必须要解决的问题。

钻井液体系需要具备较高的黏度和载渣能力，以防止井壁塌陷。

为此，多数钻井液体系已经加入一些黏土、砂、云母等物质，以提高液体的黏度和载渣能力，从而达到防塌的效果。

不过，在应用过程中还需根据地层情况适当调整液体比重和润滑性能等指标，以保证钻井效率和安全的前提下达到优化的效果。

综上所述，抗高温强封堵防塌钻井液体系的研究与应用是十分必要的。

未来，应该重点研究如何在提高液体性能的同时，降低成本，并注重环保成分的研究，以推动钻井技术的发展。

四、实际应用为了验证新型抗高温强封堵防塌钻井液体系的效果，我们在现场进行了应用实验。

实验结果表明，该液体系在高温、高压环境下仍能维持良好的物理性能，不仅具备良好的润滑、封堵和防塌性能，而且对地层无损伤，可以保证钻井作业的安全和高效进行。

塔河油田深侧钻井防塌钻井液技术

塔河油田深侧钻井防塌钻井液技术黄维安;牛晓;沈青云;周伟;杨世超;邱正松【摘要】The deep Bachu and Sangtamu Formation in the Tahe Oilfield are composed of an illite‐montmorillonite mixed layer or hard brittle shale formations dominated by illite with strong water disper‐sion and development of micro‐fractures .During drilling operations ,wellbore instability can be encountered due to shale hydration .To eliminate these problems ,a coordinated anti‐collapse program with three ele‐ments was developed:sealing and consolidating the side well ,inhibiting surface hydration and providing the effective stress support by reasonable drilling fluid density .In addition ,anti‐collapsing drilling fluids weredeveloped .The evaluation results showed that the newly developed three‐element anti‐collapse drill ing fluid had a temperature tolerance of170 ℃ ,preferable contamination resistibility (5% NaCl ,0 .5% 1% CaCl2 , and 8% poor clay) strong anti‐collapsing capacity (5 .05% of shale swelling ratio and 91 .33% rolling re‐covery rate) and favorable well‐seali ng performances (4 MPa of pressure‐bearing capacity for 400μm simu‐lated fractures) .Successful field applications were carried out in the Tahe Oilfield more than 20 wells . There were no downhole problems induced by wellbore instability .The average expansion rate was reduced by 63 .4% compared with completed adjacent wells in the same block .The construction period was shorted by 4 .3 d .Results showed that the wellbore instability problems of deep sidetracking wells in the Tahe Oil‐field can be overcome through the effective deployment of a three‐element anti‐collapse drilling fluid tech‐nology .%塔河油田深部巴楚组和桑塔木组地层为以伊／蒙混层或伊利石为主的硬脆性泥页岩地层，水化分散性较强且发育有微裂缝，钻井过程中易因泥页岩水化而导致井壁失稳，为此，提出了“抑制表面水化物化封堵有效应力支撑”三元协同防塌对策，并构建了三元协同防塌钻井液。

关于对钻井液防塌性能的影响因素的探讨

233由于井壁不稳定的原因使得钻井工作无法顺利进行，为了能够有效地解决这个问题，就必须要确保钻井液体系的合理性。

良好、稳定的钻井液体系是提升钻井技术以及保障井壁稳定的重要前提。

当然钻井液并非是万能的，就以防塌钻液为例，防塌钻井液的防塌效果并非是由自身单方面的效果决定，还必须要参考底层地质因素、钻井液的密度以及现场维护等方面。

1 稀硅酸盐钻井液防塌陷的影响按照当前钻井工程的发展现状可以看出，稀硅酸盐钻井液具有良好流变性以及虑失性使得得其发展前景广阔，不但能够满足当前绝大多数钻井的的需求而且钻井的成本投入也相比其他方式更具优势。

除此之外，稀硅酸盐钻井液还能够对不同机理进行抑制的功能：（1）稀硅酸盐钻井液主要是由硅酸钾以及硅酸钠组成，稀硅酸纳不但能够避免井壁塌陷的问题，还能够有效地抑制井内页岩的水化效果，而且比氯化钾、氯化钙的抑制效果更好；（2）稀硅酸盐井液还能够起到稳固井的作用，而且使用的成本低而且无毒无害也不会对周边环境造成破坏与影响，是一种环保型的材料，同时由于硅硫酸会堵塞井壁的孔隙，因此它还能够通过滤液流入地层中减少压力穿透。

但是在实行这一过程时必须要对以下两个方面的安全予以重视：首先就是防止钻井液流失；其次就是钻孔中裸漏的岩层必须要保持稳定状态。

想要避免钻井液渗入透水岩层就必须要在钻井液内掺入添加剂就能够顺利地解决这个问题，以达到保障岩层稳定的效果。

稀硅酸盐钻井液防塌陷性能的影响因素主要有：地层的物质成分、含量的高低、结构的变化以及压力等问题，比如说钻井液内富含溶解态硅，若接触到水溶酸钙就会产生剧烈反应并产生大量反应物，这些反应物会粘连于井壁或者孔隙当中，从而降低泥浆给井壁所造成的冲击力。

在一些低渗地层处使用硅盐酸钻液能够迅速降低粘度并强化虑失量，从而达到快速凝固的效果。

在通常情况下进行硅酸盐加量主要运用在高渗地层，但是要确保泥浆PH值要<10，只有在这种情况下硅酸盐才能够在井壁孔隙处生成凝胶堵住孔隙，因此地层性质与硅酸盐钻井液的防塌性影响不但复杂而且相当重要。

钻井液封堵剂性能评价及应用

钻井液封堵剂性能评价及应用钻井液封堵剂是一种用于钻井过程中的特殊化学药剂，其主要作用是在井下井壁和井眼之间形成一个有效的封堵屏障，防止井壁溢漏和井眼塌陷。

钻井液封堵剂的性能评价和应用涉及到其封堵效果、结构稳定性、环境友好性和经济性等方面。

钻井液封堵剂的封堵效果是评价其性能的重要指标之一。

封堵效果的评价可以通过实验室试验和现场应用来进行。

实验室试验可以模拟井下环境条件，研究封堵剂在不同温度、压力和水质条件下的封堵能力。

现场应用则是钻井液封堵剂性能评价的关键环节，通过在实际钻井作业中持续监测封堵效果，并对其进行定期检验和评估，以确保其稳定可靠的封堵效果。

钻井液封堵剂的结构稳定性是评价其性能的另一个重要指标。

结构稳定性主要指封堵剂在长时间的高温高压环境下，能否保持其物理和化学性质的稳定。

结构稳定性的评价可以通过研究封堵剂在不同温度和压力条件下的粘度变化、溶解度变化和分布情况来进行。

还可以通过对封堵剂的微观结构进行分析和观察，进一步评价其结构稳定性。

钻井液封堵剂的环境友好性也是评价其性能的重要指标之一。

环境友好性主要指封堵剂对环境的污染程度和危害程度。

评价钻井液封堵剂的环境友好性可以通过研究其毒性、生物降解性和可回收性等环境指标来进行。

封堵剂应该具有低毒性、易生物降解和可回收利用的特点，以减少对环境的损害和污染。

钻井液封堵剂的经济性也是评价其性能的重要指标之一。

经济性主要指封堵剂的成本和效益，包括封堵剂的价格、使用量和封堵效果等方面。

评价钻井液封堵剂的经济性可以通过对封堵剂的价格、封堵效果和使用寿命等进行综合评估来进行。

封堵剂应具有成本较低、使用方便和封堵效果显著的特点，以提高钻井作业的效益和经济效益。

钻井液封堵剂的性能评价及应用包括封堵效果、结构稳定性、环境友好性和经济性等方面。

通过综合评估这些指标，可以选择合适的钻井液封堵剂，并在钻井作业中合理应用，以提高钻井作业的安全性、效益性和可持续发展性。

新型强抑制防塌钻井液技术在莱州湾地区的应用

新型强抑制防塌钻井液技术在莱州湾地区的应用摘要：针对胜利油田莱州湾地区上部地层成岩性差，易发生粘卡、缩径，下部地层沙河街组存在硬脆性泥页岩剥落掉块等问题，研制出了强抑制防塌钻井液体系。

试验表明，该体系抑制能力强，性能稳定，可以减少油层污染，防塌效果明显且利于环保。

现场应用表明，该钻井液成本较低，具有悬浮携岩能力好、抑制性强、防卡润滑性能好等特点，能有效地防止硬脆性泥页岩坍塌。

关键词：强抑制防塌钻井液有机胺胜利油田莱州湾地区沙河街组地层以往采用聚磺钻井液体系，存在着严重的井眼失稳问题，在钻进过程中经常发生起钻遇卡、下钻遇阻，大段划眼等复杂情况，严重地影响了井下安全、钻井速度和井身质量。

针对以上情况，研制了新型强抑制钻井液体系，并在莱873井等4口井得到了成功的应用。

一、胜利油田莱州湾地区复杂泥岩地层井壁稳定机理研究1.水化膨胀实验莱州湾地区沙河街组泥岩的膨胀性膨胀率在7.76%～9.29%之间，具有较强的水化膨胀性能。

2.水化分散实验莱州湾地区沙河街组泥岩回收率在26.51%～30.4%之间，具有较强的水化分散性能。

莱州湾地区沙河街组泥岩以伊/蒙混层或伊利石为主的硬脆性泥页岩，发育有微裂缝，部分地层水化性较强，滤液沿地层微裂隙侵入地层深部，优先引起泥页岩的局部水化，产生较大的水化膨胀压力（水化应力），使泥岩微观界面间的力学作用失去平衡，宏观上可导致井壁掉块坍塌。

3.“多元协同”钻井液防塌技术对策[6，7]基于以上井壁失稳机理研究分析，提出了“物理化学封堵/固结井壁—抑制表面水化—合理密度有效应力支撑井壁”为重点的“多元协同”钻井液防塌技术对策。

强调以“物理化学封堵/固结井壁”为首位，最大程度地阻缓孔隙压力传递和滤液侵入，这也是提高井下液柱压力对井壁实施有效力学支撑作用的前提条件；同时也要注重对泥页岩表面水化作用的抑制，最大程度低地降低泥岩水化应力（短程水化膜斥力），实施对泥页岩水化效应的根本性控制。

钻井完井液储层损害室内评价关键技术

钻井完井液储层损害室内评价关键技术钻井完井液储层损害室内评价关键技术的论文随着石油勘探技术的不断发展，以及全球能源需求的不断增长，油气开采工作接踵而至。

其中，钻井完井液储层损害评价技术是油气开采中不可或缺的一个环节。

本文将从技术流程入手，针对关键技术进行剖析，并提出建议。

技术流程：钻井完井液储层损害室内评价技术的流程分为四个步骤：样品采集、实验室测试、数据分析和结果评估。

在整个流程中，数据分析是最为核心的一个环节。

因此，样品采集和实验室测试的准确性和科学性是保证数据分析的重要保证。

关键技术：1. 样品采集技术样品采集技术直接关系到损害评价的准确性。

目前采用的主要是旋转曲轴根、钻井液样管、侧派钻样管等方法。

其中，旋转曲轴根采样法采取的是自然压力，在不损害岩心的前提下削取样品。

而钻井液样管和侧派钻样管则采取的是封隔和压裂责任。

三种样品采集方法各有优缺点，需要根据实际情况进行选择。

2. 实验室测试技术实验室测试技术包括两个方面：物性测试和物化测试。

其中，物性测试包括渗透率、孔隙度、渗透率/孔隙度等数量指标的测试。

而物化测试则包括吸水性能、电性能、化学成分分析等方面。

实验室测试技术是mud logging分析出的样品物性和物化数据的支持，确保数据的科学性和可靠性。

3. 数据分析技术数据分析技术是整个评价技术流程的核心。

在数据分析时，需要考虑样品采集的角度、实验过程中的误差及实验数据的统计分析等环节。

同时，针对不同岩石的特性和岩性类型，以及在岩石储层中发生的各种损害形式，运用不同的分析方法和手段。

常用的分析方法包括岩心物理测试、比较分析法、统计分析法等。

4. 结果评估技术结果评估技术是保证技术流程质量的一环，力求将评价结果转化为数值，比较各项指标，为实际工作提供参考。

结果评估技术存在两类方法：类型评估和数值评估。

其中，类型评估方法采用的是“是与否”的方法，进行损害类型判断；而数值评估方法采用的是“定量”的评价方法，评价损害的程度。

钻井液用封堵剂的评价方法及影响因素

钻井液用封堵剂的评价方法及影响因素钻井液用封堵剂的评价方法及影响因素的论文摘要：钻井液用封堵剂是一种常见的防漏技术，但是商品化的封堵剂品种繁多，其效果存在差异，因此需要评价其性能。

本文介绍了钻井液用封堵剂的评价方法，并分析了封堵剂的影响因素，以期为钻井液用封堵剂的正确选用提供参考。

关键词：钻井液用封堵剂；评价方法；影响因素一、引言钻井液是一种主要用于钻井工作的液体，在钻井过程中，不可避免地会产生漏失现象。

为了避免钻井液的漏失，可采用钻井液用封堵剂技术，将封堵剂注入井内以防止液体的漏失。

但是，由于封堵剂商品化品种繁多，其性能上存在明显的差异，因此需要对封堵剂进行评估。

本文将介绍钻井液用封堵剂的评价方法及其影响因素。

二、钻井液用封堵剂的评价方法1. 封堵剂的渗透性评价渗透性评价是封堵剂评价的重要内容。

通过模拟井下环境，将封堵剂注入模拟环境中，用压力测定仪在不同渗透压的情况下对封堵剂进行测量，以评价其渗透性。

2. 封堵剂的可逆性评价在评价封堵剂可逆性时，需要分别进行表观可逆性和真实可逆性的评估。

表观可逆性评估可通过封堵剂注入模拟环境，观察其固化情况，真实可逆性评估需要在固化状态下施加不同大小的压力，观察其可逆性情况。

3. 封堵剂的稳定性评价封堵剂的稳定性评价是指在不同温度下对封堵剂的稳定性进行测定。

通过对封堵剂在不同温度下的流动性能进行测定，以评估封堵剂的稳定性情况。

三、影响钻井液用封堵剂性能的因素1. 温度影响温度是影响钻井液用封堵剂性能的重要因素之一。

高温会使封堵剂流动性变差，降低其可靠性。

因此，在选用封堵剂时，需要根据实际的井下温度条件进行选择。

2. 井深影响不同的封堵剂在不同井深的环境下表现也不同。

因此，在选用封堵剂时，需要根据井深的实际情况进行选择。

3. 地质环境影响地质环境对封堵剂性能也有一定的影响。

比如，当地地质环境中含有一定量的强酸或强碱性物质时，会对封堵剂的性能产生一定的影响。

因此，在选用封堵剂时，需要考虑井下地质环境的因素。

防塌钻井液技术

２～ｌ，钻井液还具有很好的抗膏盐污８该
染效果－利油田推广使用钾盐一聚合物防胜
塌钻井液ＰＰＫＨ— Ｆ１，ＨＰｓ — Ｈ— ｏｃｓＰ — ＭＰ
ＫＣＩ。ＰＨＰ— Ｋａ — ＨＰＮ，ＡＰＨＰ— Ｋａ一
参考文献
Ｋ１井液，下钻电测顺利，眼规则，Ｃ钻起井一般扩大率＜１｝林油田使用磺化硝基腐０吉
钾一磺甲基化聚丙烯酰胺（ＥＭ）井液，ＳＡ钻基
本控制住了嫩江组１、Ｉ段的泥页岩垮塌，段该钻井液还具较好的抗高温效果，抗１０可５
目前，滚动分散试验和岩心静态浸泡除试验以外．国还研制成功了三轴应力防塌我仪Ｎ一０Ｐ１泥页岩膨胀仪，引进了毛细管虹
因索（具碰击井壁、下钻速度、排量、钻起泵钻
的防塌效果，后还将进一步扩大试验。今现场的众多防塌钻井液使用表明，不在稳定泥页岩地层，能用负压差钻井ｌ以蒙不对
钾基聚台物钻井液
腐植酸钾钻井液
腐聚物井喜复配。Ｐ沥钾合钻液－Ｍ、青制
性、滑性、污染能力、环境保护及成本润抗对
的存在．当的工程措施，页岩中存在的层不泥理和馓裂缝等因素加剧了型钻机最优、３０型ｚｄＦ２次之、２０第三、庆型最差。结果是符合Ｆ０大此

井壁坍塌风险的模糊综合评价方法

井壁坍塌风险的模糊综合评价方法刘建华;吴超;张成;张东清;唐志【摘要】针对钻井过程中井壁具有较强的不确定性与模糊性,在充分分析钻井工程中各类井壁坍塌影响因素的基础上,将层次分析与模糊评判方法综合运用到井壁坍塌风险评估中,使用层次分析法确定各类影响因素的权重系数,运用模糊评判法建立了井壁坍塌风险预测模型,形成了一套井壁坍塌风险评估的定量分析方法,对钻井过程中可能面临的井壁坍塌风险进行了评估和预测,提供了有效的风险控制.对川东北元坝22井的重点层段进行了井壁坍塌风险评估,应用结果表明,利用模糊综合评价法进行井壁坍塌风险评估有效可行.%According to the high uncertainty and vagueness of wellbore stability issue during drilling, the methods of analytical hierarchy process and fuzzy comprehensive evaluation are applied to borehole collapse risk prediction, based on the sufficient analysis on all the factors affecting borehole stability. The analytical hierarchy process method is used to determine the weight coefficients of each factor, and the fuzzy comprehensive evaluation method is taken to establish risk prediction model for borehole collapse. A set of quantitative analyse method is formed to assess the borehole collapse risk, which supplies effective risk control for the potential borehole collapse risk. The model is used in Well YB-22 and the results show that the method is feasible to forecast well collapse risk.【期刊名称】《石油钻采工艺》【年(卷),期】2012(034)005【总页数】5页(P53-56,60)【关键词】井壁坍塌;风险评估;层次分析;模糊综合评价【作者】刘建华;吴超;张成;张东清;唐志【作者单位】中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院,北京 100101;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院,北京 100101;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院,北京 100101;中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院,北京 100101;中国石油化工股份有限公司勘探南方分公司,四川成都610041【正文语种】中文【中图分类】TE21钻井工程中存在着大量的模糊性、随机性和不确定性问题，其中由于井壁坍塌失稳造成的复杂故障问题给钻井施工带来了很大的困难。

苏丹六区低伤害防塌钻井液技术

苏丹六区低伤害防塌钻井液技术I. 引言- 钻井液的作用及重要性- 低伤害防塌钻井液技术研究背景和意义II. 相关技术综述- 钻井液的分类及性能指标- 低伤害防塌钻井液技术的发展历程- 相关研究成果概述III. 萃取剂的研究和优化- 萃取剂的种类和性质- 萃取剂的筛选和优化- 萃取剂使用效果评价IV. 钻井液配方设计- 低伤害防塌钻井液配方设计原则- 配方实验结果及效果评价- 各配方组成对钻井作业的成本影响分析V. 实际应用及效果验证- 实验室模拟试验- 生产井的现场应用效果- 剖析低伤害防塌钻井液技术的应用前景VI. 结论和展望- 对低伤害防塌钻井液技术的总结评价- 未来的研究方向和重点- 指出研究存在不足并提出改进建议第一章：引言钻井液是在钻井过程中使用的一种特殊液体，具有冷却和润滑钻头、防止井壁坍塌、传递泥浆和排出岩屑等重要功能。

钻井液技术的不断更新和升级，已经成为保证油气钻井成功、提高勘探开发效率的重要手段。

然而，传统钻井液使用中会对生态环境和工程质量带来一定的影响，也因此提出了低伤害防塌钻井液技术。

本文旨在介绍苏丹六区低伤害防塌钻井液技术的研究情况，为该领域的研究和应用提供科学依据和引领。

第二章：相关技术综述钻井液是按照不同的使用需求和工作环境的要求进行研制和生产的，其功能和性能指标也各有侧重。

目前国内外常用的钻井液有钻柱式、密度平衡式、低密度、高温、石油基、水基、油水混合等多种类型。

其中，低伤害防塌钻井液技术针对传统钻井液的缺点，给出了更优秀的解决方案。

低伤害防塌钻井液技术的发展经历了多年的探索和发展。

主要涉及到萃取剂的研究和优化、钻井液配方设计、现场应用技术等方面。

在萃取剂研究中，主要借鉴了工业生产和化学制药业中常用的分离技术，筛选出对井壁具有较好保护作用的有机物质。

在钻井液配方设计方面，依据不同的钻井环境和井眼孔径、井深等参数进行科学、合理的设计。

在现场应用方面，更是严格把控钻井施工各环节，确保钻井液不泄漏而影响环境，且在钻井效率上有显著提升。

钻井液防塌机理与措施

钻井液防塌机理与措施一、井壁稳定研究的现状井眼由于地质因素、泥页岩与泥浆相互作用和钻井作业等因素而出现不稳定的问题，即井壁稳定问题，是钻井系统工程中所遇到的一个十分复杂的世界性难题，迄今还没有研究出可以彻底解决这个问题的一套完整的有效方法。

因此，人们更加重视井壁稳定机理的研究，以求在井壁稳定技术方面获得新的突破。

从总体上看，钻井液的防塌机理主要体现在以下几个方面：1.适当密度的钻井液在井眼内产生的液柱压力可对井壁提供有效的力学支撑，起稳定井壁的作用；2.在钻井液中加入处理剂，使钻井液具有抑制页岩膨胀和分散的能力；3.同时产生薄而韧的滤饼，稳定井壁。

二、对化学因素引起的井壁失稳原因的认识上述作用机理包括物理化学方面，本文主要讨论化学防塌机理及其相应的措施。

在许多情况下，泥浆液柱压力高于地层孔隙应力，驱使泥浆进入泥页岩孔隙，产生压力穿透效应，使井眼附近的泥页岩含水量增加，孔隙压力增大，泥页岩强度降低。

因此，在钻井过程中防止泥浆渗入泥页岩是保证井壁稳定的关键措施。

通过众多学者的研究，有以下结论：井内泥浆对泥页岩的化学作用最终可以归结到对井壁岩石力学性能参数、强度参数和近井壁应力状态的改变。

泥页岩吸水一方面改变井壁岩石的力学性能，使岩石强度降低; 另一方面产生水化膨胀，如果这种膨胀受到约束便会产生膨胀应力，从而改变近井壁的应力状态，诱发或加剧井壁岩石的受力不平衡。

要彻底解决泥页岩井壁失稳问题，就应该将影响井壁稳定性的化学作用和由此产生的力学效应有机地结合起来，研究出新的泥浆处理剂井壁稳定机理。

三、油基泥浆防塌机理众所周知油基泥浆具有优异的井壁稳定能力。

对油基泥浆井壁稳定机理的深入认识有助于水基防塌泥浆的完善与发展。

油基泥浆通过对泥页岩的脱水硬化作用稳定井壁，而这种脱水硬化作用是通过两种形式的半透膜即油基泥浆在井壁表面形成的半透膜和油包水乳滴自身的半透膜来实现的。

半透膜两侧高盐度水相与泥页岩原生水的活度差产生了渗透驱动力，萃取泥页岩中的水，使泥页岩硬化，强度增大。