有机盐钻井液沉降稳定性研究
抗盐钙钻井液技术研究与应用
抗盐钙钻井液技术研究与应用新疆塔河油田，塔中、巴麥、玉北及外围勘探区盐水地层分布范围广，存在大段盐膏地层及含高钙盐水污染，在钻井过程中高密度钻井液受到严重污染，给该区块的钻探施工带来较大困难。
针对该地区地层特点，分析了盐水对钻井液体系影响机理，优选出抗高钙降滤失剂SMPFL-L和流性调节剂SMS-19等关键处理剂，通过各处理剂的优化和配伍，室内形成一套抗钙能力达13000mg/L、抗温150℃、抗20%地层水污染、密度大于1.80g/cm3，沉降稳定性小于0.03g/cm3的抗污染钻井液体系。
该技术在玉北X井进行应用，在钻穿古近系大段盐膏层后性能稳定，表现出较好抗污染能力，整个二开井段施工顺利，未发生任何井下复杂情况，能够满足巴麦地区的使用要求。
标签：抗盐钙；高密度钻井液；盐水层；盐膏层Abstract：In Tahe Oilfield in Xinjiang，the salt water strata in the exploration areas of Tazhong，Bamai，Yubei and its periphery have a wide distribution，and there is a large section of salt paste formation and high calcium salt water pollution. During drilling，the high-density drilling fluid is seriously polluted. It brings great difficulties to the drilling construction of this block. According to the formation characteristics of this area，the influence mechanism of brine on drilling fluid system is analyzed. The key treatment agents，such as SMPFL-L and SMS-19，are selected and optimized and compatible with each other. A set of anti-pollution drilling fluid system with 13，000 mg/L calcium resistance，150℃temperature resistance，20% formation water pollution resistance，with a density >1.80g/cm3 and settling stability less than 0.03g/cm3 was formed，which can meet the requirements of the Bama area.Keywords：salt-resistant calcium；high-density drilling fluid；brine layer；salt-gypsum layer引言随着勘探开发的深入，钻遇高压盐水层越来越多[1]，施工中钻井液流变性难以维护，易造成井壁失稳、重晶石沉降、卡钻等复杂情况，不仅严重影响钻探作业的速度，还大大增加了工程的安全风险。
全油基钻井液沉降性研究与应用
全油基钻井液沉降性研究与应用摘要：针对全油基钻井液静止时间长，容易出现沉降，影响井下作业安全的问题，研制了一种油基钻井液，它具有良好的流变性、电稳定性和悬浮性，并在HZ21-1-18井成功应用。
应用结果表明，全油基钻井液配方能适应现场钻井和测试9天的要求，有效地保护油气层和保证了作业安全。
关键词：全油基钻井液；沉降性；现场应用1全油基钻井液体系特点简介根据不同的地质特点、储层的保护及井身结构，并考虑到现场施工及维护等方面的综合因素，我公司开发出新型全油基钻井液体系，从而达到满足于各种复杂情况下对钻井液的要求。
良好的温度稳定性；良好的流变性稳定性；高的动塑比；高的电稳定性；良好的抗侵污效果；处理剂加量低；良好的剪切稀释效果。
全油基钻井液体系具有非常好的适应性，不同的密度条件下，通过改变处理剂的加量，能够获得性能优异的全油基钻井液体系。
全油基钻井液体系40～180℃温度下具有较好的适应性，密度范围可以达到0.92～2.30g/cm3，并通过调整处理剂的加量获得优异的性能，是一套新型优异的全油基钻井液体系；该体系具有动塑比和电稳定性高，高温高压失水小，处理剂加量低，适用性广等特点。
2处理剂及作用（1）5#白油：油基钻井液基液，作为连续相；（2）HIEMUL主乳化剂：油基钻井液乳化剂，形成油包水乳液；功能：a、可形成稳定的油包水乳状液；b、可降低滤失速率；c、提高油基钻井液的热稳定性；（3）HICOAT辅乳化剂：辅助乳液稳定，与HIEMUL主乳化剂配套使用；功能：a、提高油水乳化钻井液的油湿性；b、提高体系电稳定性：c、改变乳化钻井液流变参数；（4）HIRHEO-A 提切剂：提高和调节油基钻井液的粘度；功能：a、可对任何油基钻井液增粘；b、改善钻进与完井过程中的井眼清洁性；加强油基封隔液和管内填充液内部网架结构，防止加重材料沉降。
（5）JHS增粘剂：提高和调节油基钻井液的粘度；功能：a、提高乳化钻井液和纯油基钻井液悬浮能力；b、抑制斜井和大位移井段的固相沉降；c、调整油基泥浆性能以便储存。
钻井液对井壁稳定性的影响研究
钻井的速度 ， 并给优化钻井设计带来 了困难 。为了 弄清井壁失稳破坏的机理 ， 首先对现场 中存在 的问 题和现象进行了调研分析 ， 并通过对钻井液性能 与 井眼扩大率现场数据 的回归统计分析， 出了钻井 找
液性 能 中影响 井壁 失稳 的敏感 性 因素 。对 今 后制定
Ｉ井段 ， ｌ ｌ 井眼扩大率为 ６ ．％。 ６７ ５ 舍女寺断鼻构造 ．
收 稿 日期 ：２０ ０５—１ —０ ２ ２
基金项目：本文系四川省高校省级重点实验窜“ 岩石破碎与钻头研究室” 西南石油大学 ） （ 资助项 目（ 室 ０ ８ 、 省 ０ ） 国家 自然科学基金资助 项
目（ 号 ：０ １０２ 。 编 ９ ２０ ２ ）
２唐家河断鼻构造 ． 该区块 的地质剖面与北大港相似 ， 完钻层位为 沙河街组地层。在易发生坍塌 的沙河街地层钻井液 密度为 １２ ～１３ ／ｍ 之间。在 ３２０ ３２０ｍ ． ０ ． ｇｃ ３ ２ ０ ～ ５ 井段井眼扩大率为 ７ ． ％。 ２８ ３
３ 南大 港断块 ．
维护井眼稳定的钻井液方案具有一定 的指导作用。
４ 板 北断块 ． 该地 区 的 地 质 剖 面 为平 原 组 、 化 镇 组 、 陶 明 馆 组 、 营组 和沙 河 街 组 。 目的 层 为沙 河 街 组 。所 用 东
钻井液密度为 １２ ～１３ ｃ ３不 同程度地存 在 ．０ ．８ ｒ ， ｎ
井 眼不 稳定 问题 。如 板 深 ２ ４—５井 在 ２８ １ ８ ３ ～２７ １
度是次敏感性 因素 ， 滤饼厚度 和排 量是 非敏感性因素的结论 。
关键词 ：钻井 ； 钻井液 ； 性能 ； 井壁稳定 ； 大港油 田
有机盐weigh3钻井液抗高温稳定性研究
７
有机盐 ｅ ｈ ｗｉ ３ ｇ 钻井液抗高温稳定性研究
廖 天彬 蒲晓 林 罗兴 树 王 燕 陈怀 兵 周建 平。 ， ， ， ， ，
ｆ． 南 石油 大 学 Ｃ Ｐ １西 Ｎ Ｃ钻 井液 重 点 研 究 室 ． 四川 成都 ；． 庆 钻探 工 程 公 司长 庆指 挥 都 ， 西 西 安 ； ２川 陕
ｌ ） １ ４ ／ ｍ。 ｍ／ ０ 和 ． ０ ｇ ｃ （ ｖ一 ９ ） 有 机 盐 ｗｅｇ ３ ０ 的 ｉｈ
相应 粘度并 不是骤然 降低 ， 而是缓慢 减小 。
１２ Ｐ ． ＡＣ— Ｌ 在 密 度 为 １ ０ ／ ｍ。的 有 机 盐 Ｖ ． ７ｇ ｃ
ｗｅｇ ３ 中 抗 温 性 试 验 ｉｈ
有机盐 ｗ ｉｈ ｅｇ ３是 多元有 机酸 与钠 离子 （ ａ 、 Ｎ ） 钾 离 子‘ ） 铵 离 子 （ ） Ｋ 、 ＮＨ 或有 机 季 铵 离子 等 形 成多种阳离子多官 能团 的有机 复合 盐 。 有机 盐ｗｅｇ ｉｈ 系 列 分 子通 式 为 ： Ｒ（ Ｏ ｎ ｎ Ｘ Ｃ Ｏ） Ｍ 。其 中 ， 为 杂 原 Ｘ 子 ，Ｒ为碳数 １ ６的有机碳 链 ， ０ ～ Ｃ ０一为 有机羧 酸 根 ， 为 单 价 金 属 阳 离 子 或 有 机 铵 离 子 。有 机 盐 Ｍ Ｗｅ ｈ ｉ ３是 一种 白色 粉末 ， 味 、 臭 、 ｇ 无 无 不挥 发 、 温 常 时 很稳 定 ， 但易吸潮 ， 易溶 于水 ， 水溶液 中偏碱性 ， 在 微溶 于丙酮和 乙醇等 有机 溶剂 。此盐具有 较高 的 自 身 密度 、 较好的耐 温稳定性 及较低 的结 晶温 度 （ 盐溶 液密 度为 １４ ／ｍ ， 结晶 温度低 于一 ｔ 。 ． ０ｇ ｃ 时 其 ０ Ｃ） 国内外研 究 表 明 ， 机 盐 ｗ ｉｈ系列 因其 特有 有 ｅｇ 的性 能 而能 大幅度 提 高处 理 剂 的抗 温能 力 ， 了证 为 实 其 理 论 的 正 确 性 以及 测 试 处 理 剂 在 不 同 密 度 的 有 机 盐 ｗｅ ｈ ｉ ３中 抗 温 能 力 的 提 高 程 度 ， 文 分 析 了 两 ｇ 本 种常 用 的处理 剂 ： 种 聚 合 物 降滤 失 剂 Ｐ Ｃ—ｌ 一 Ａ Ｖ （ 州 侨 丰 ） 另 一 种 是 增 粘 剂 生 物 聚 合 物 ＸＣ（ 泸 、 进 口） 。重点在处 理剂 的抗温性 能分 析方面 ， 尤其是较 长时 间的耐 温性 ， 即每 种处 理 剂在 不 同的 温度 下热 滚 １ｈ 利用 直读 式六 速 旋 转 粘 度仪 来 测 定低 粘 聚 ６， 阴 离 子纤 维素 Ｐ Ｃ—Ｉ 增 粘剂 生物 聚合 物 Ｘ Ａ Ｖ、 Ｃ在 三 种典型浓 度 １ ０ ／ｍ。清 水 ） １ ０ ｇ ｃ （ ｖ ．ｇ ｃ （ 、 ． ７ ／ｍ。ｍ／ —
钻井液稳定性及防漏技术研究
钻井液稳定性及防漏技术研究钻井工作是油气勘探和生产的关键环节，钻井液则是钻井过程中不可或缺的重要材料。
钻井液的稳定性和防漏技术是钻井过程中的关键问题，对整个钻井过程的安全和效率至关重要。
一、钻井液的定义和作用钻井液是在钻井过程中用于控制井眼稳定、清洁井眼、保护钻头和安全固井的液体，它是钻井过程中必不可少的重要材料。
根据不同的用途和特点，钻井液可以分为直井型、斜井型、水性型、油基型、膨润土型和泥浆型等多种类型。
钻井液的主要作用有以下几个方面：1.控制井眼稳定。
钻井液通过对井壁进行支撑，防止井眼坍塌和崩塌，保证钻井作业的顺利进行。
2.清洁井眼。
钻进过程中，钻头会带出大量的岩屑和泥浆，这些物质容易附着在井眼壁上，影响钻井液的性能和井筒稳定性。
为此，钻井液需要向井底送入气体或液体，将井眼中的污物排出。
3.保护钻头。
钻头是钻进过程中最核心的组件，承担着钻井的主要任务。
钻井液可以分散和懸浮岩屑以及碎屑，降低钻头的磨损。
4.安全固井。
在完成钻进后，需要进行固井作业，以封堵井筒。
钻井液在固井作业中扮演了决定性的角色，通过选择特定的钻井液来控制井壁对液压或泥浆带损失，同时还能保持固井水平和防止井眼侵蚀。
二、钻井液的稳定性问题钻井液在钻井过程中是经常受到外部环境的影响，因此存在一系列的稳定性问题。
如果这些问题得不到解决，会导致钻井过程中水力突发或井下安全事故，甚至会对环境产生不良影响。
1. 钻井液稠度不恰当。
稠度是钻井液的一个重要参数，它是指钻井液的流动性，直接影响到井壁稳定性。
如果稠度不恰当，会导致井眼塌陷、井筒侵蚀等问题。
2. 钻井液黏度高。
不良的黏度属性会导致钻进阻力加大，使得钻头容易卡住或断裂，导致生产效率和钻井成本上升。
3. 钻井液水分过高。
钻井液中过多的水分会导致其稠度、黏度都降低，不仅影响防漏效果，也会降低井眼稳定性。
4. 钻井液中固体颗粒过多。
如果钻井液中的固体颗粒过多、过大，会导致其在井眼中堆积，形成填充物，增加钻进阻力。
钻井液对井壁稳定性的影响研究
钻井液对井壁稳定性的影响研究随着石油勘探的不断深入，油井的开采难度也越来越大。
在油井开采中，井壁稳定是非常重要的一环。
井壁稳定的好坏直接影响到油井的安全和效益。
而钻井液作为一种重要的工业液体，在井壁稳定中起到了关键性的作用。
钻井液的类型钻井液是一种与地下岩石接触并且能够冷却和润滑钻头的流体，其中含有各种化学物质和颗粒物。
钻井液一般被分为水基钻井液和油基钻井液两大类。
水基钻井液中的主要成分是水、黏土、碳酸钙、砂和多种溶剂和添加剂。
它具有良好的稳定性、环保性和使用灵活性，被广泛应用于油田勘探和开采过程中。
油基钻井液是以油为基础的钻井液，可以分为石油类和合成类两大类。
与水基钻井液相比，油基钻井液在温度和压力变化的环境中具有更好的性能。
但由于其不易降解，对环境的影响较大，因此使用受到限制。
钻井液对井壁稳定的影响井壁稳定是指在开采过程中，油井壁不会因为外部和内部力的作用而出现塌陷、断裂和破坏的稳定状态。
钻井液对井壁稳定性的影响主要表现在以下几个方面：1. 压实作用钻井液在钻孔过程中与地层岩石相互作用，产生一定的侵蚀和压实作用，从而增强井壁的稳定性。
同时，在井壁稳定良好的情况下，钻井液的压实作用也能够减少孔道的塌陷。
2. 堵漏作用在井壁出现渗漏时，钻井液可以起到堵漏的作用。
特别是一些含有胶体物质的钻井液，会因为其本身的黏稠度而很好地封堵孔道，从而增强了井壁的稳定性。
3. 泥位控制当井壁不稳定时，地层中的泥位会比较浅，导致孔内泥浆上浮，使得采油难度加大，严重时甚至会发生事故。
钻井液的良好泥位控制作用能够更好地维持井壁的稳定性。
4. 粘滞性作用钻井液在井孔内形成一层流体层，能够通过其黏稠度来防止孔壁沉降或塌陷。
在井壁出现翻塌时，流体层能为井壁提供压力支撑，从而增强井壁的稳定性。
总之，钻井液在井壁稳定性中起着关键性的作用。
其良好的物理性质和化学性质能够保证井壁的稳定性，使得采油作业更加安全和高效。
结语随着油井的不断深入和勘探的不断进行，对井壁稳定性的要求也越来越高。
适合海上油田的耐温抗盐型水基钻井液体系研究
适合海上油田的耐温抗盐型水基钻井液体系研究海上油田的钻井作业具有复杂的工程环境和严峻的工作条件，其中一个重要的问题就是钻井液体系的选择。
由于海水中含有较高的盐量和温度较低，因此需要耐盐耐温的水基钻井液来满足钻井作业的要求。
本论文将对适合海上油田的耐温抗盐型水基钻井液体系进行研究。
钻井液体系是钻井作业中重要的环节，可以起到冷却井筒、控制井底压力、保护井壁、输送岩屑、稳定井眼等作用。
在海上油田作业中，由于海水中盐含量较高，传统的水基钻井液容易出现盐渍沉积、井壁稳定性差、孔隙压力增大等问题。
钻井液体系需要具备耐盐耐温的特性。
耐温抗盐型水基钻井液体系的研究是一个综合性和系统性的工作。
首先需要选择合适的基础液，在海上油田作业中常用的是海水或淡水。
然后需要添加适量的盐类添加剂来提高液相盐度，以满足海水中的盐量要求。
同时还需要添加一定的高温剂来提高钻井液的耐温性能。
还需要添加一定的分散剂和减阻剂来改善液相的性能。
钻井液体系的研究需要从实验室试验到现场应用，涉及到多个方面的技术和方法。
首先需要进行盐度和温度对液相性能的影响试验，以确定合适的盐度和温度范围。
然后对不同的基础液和添加剂进行多次的试验，以确定最佳的液相组合。
还需要进行分散性能、减阻性能和毒性评价等试验，以评估钻井液体系的综合性能和安全性。
适合海上油田的耐温抗盐型水基钻井液体系的研究对于保障海上油田钻井作业的顺利进行具有重要意义。
通过合理选择基础液和添加剂，并进行适当的试验和评价，可以得出稳定可靠的钻井液体系，提高钻井作业的效率和安全性。
有机盐钻井液在阳108H1-1井的研究与应用
有机盐钻井液在阳108H1-1井的研究与应用随着石油勘探开发的深入和需求的增加，对钻井液技术的要求也越来越高。
有机盐钻井液因其环保、高效、低污染等特点，受到了广泛关注和应用。
在阳108H1-1井的钻井过程中，我们使用了有机盐钻井液，取得了一定的研究成果和应用效果。
本文将对有机盐钻井液的研究与应用进行介绍和总结，希望能为未来类似钻井工程提供一定的参考和借鉴。
一、有机盐钻井液的特点有机盐钻井液是以有机盐为基础的钻井液，其主要成分包括磺酸盐、胺盐、醚酚盐等。
与传统的水基钻井液相比，有机盐钻井液具有以下特点：1. 环保高效：有机盐钻井液不含有害物质，对环境无污染，符合现代环保要求。
在钻井液回收和处理方面具有显著优势。
2. 抗污染能力强：有机盐钻井液在饱和盐水和硬水环境下具有较好的稳定性和抗污染能力，能够保持钻井液的性能稳定。
3. 高渗透性：有机盐钻井液在钻井过程中能够有效地控制井壁渗透，减小地层侵入，提高井壁稳定性。
4. 降低漏失：有机盐钻井液对井壁有较好的封隔作用，能够降低漏失风险。
1. 钻井液配方优化：在阳108H1-1井的钻井作业前，我们对有机盐钻井液的配方进行了优化，包括添加剂种类和比例的确定、PH值的调整、稳定性和渗透性的改进等。
通过实验室试验和现场实测，选择了最适合的配方。
2. 钻井液性能测试：我们对有机盐钻井液进行了各项性能指标的测试，包括密度、粘度、滤失、渗透性能等。
通过测试结果，确认了有机盐钻井液的基本性能，并进行了相应的调整和改进。
3. 钻井工艺改进：在阳108H1-1井的钻井过程中，我们根据地层条件和钻进情况，对有机盐钻井液的循环、压密、清洁和固井等工艺进行了改进和调整，以保证井筒稳定和钻井效率。
3. 降低钻井成本：有机盐钻井液在阳108H1-1井的应用，减少了钻井液处理和排放费用，降低了钻井成本，提高了经济效益。
四、结论与展望通过对有机盐钻井液在阳108H1-1井的研究与应用，取得了一定的研究成果和应用效果。
低密度有机盐钻井液技术研究与应用
２．２低 密 度 有 机 盐 Ｗｅｉｇｈ０水 溶 液 密度 与 Ｗｅｉｇｈ０加 量 的 关 系 低 密 度有 机 盐 Ｗｅｉｇｈ０的密 度 ｐ为 １．５０￣ｃｍ ，往
水 中加入 不 同质 量 的 Ｗｅｉｇｈ０，搅 拌 ，使其 充 分 溶 解 ， 在 常温下 测定其 密度 ，见 图 １。
ｌ
①作 者简介 ：工程师 ，１９９３—０７毕业 于承德石油高等专科 学校钻井液专业
低 密度 有机 盐钻 井液技 术研 究与应 用 表 １ 不 同产 品溶 液 中的 ａ水值
·１９·
３ 低 密 度 钻 井 液 的抑 制 性
（１）低 密 度有 机 盐 中有 机 酸 根 比例 较 高 ，当低 密 度有 机盐 溶液 浓度 较 高时 ，其有 机 物有 形成 连续 相 的 趋势 ，可表 现 为类 似 于 油 基钻 井 液 的 抑制 能 力 ，可 有 效抑制 粘 土 、钻 屑的分 散 、膨 胀 ；
２．１ 密 度 有 机盐 Ｗｅｉｇｈ０的分 子 结构
采用 天 然有 机 物 （包 括有 机 矿 物 ）催 化 氧 化 断链 逐步 降解 的方 法 ，获 得平 均 分子 量 为 ５０００的有 机酸 盐— —Ｗｅｉｇｈ０。该 产 品密度 为 １．５０ｇ／ｃｍ。，在 水 中溶解 度 可达 １００ｇ，饱和水 溶液 密度 为 １．２５ｇ／ｃｍ。。
为克服 有机 盐钻 井液 存 在 的不 足 ，开发 了一 套低 密度有 机盐 钻井 液体 系 。该体 系在一 定密 度范 围 内除 水 、加 重料 、配浆 土外 仅 使 用 一种 添 加剂 ，配方 简 单 ， 同时 可兼顾 体系 的各种 性能 。
２ 低 密 度 有 机 盐 Ｗｅｉｇｈ０的基 本 性 质
（２）低 密度有 机 盐钻 井液 中 Ｗｅｉｇｈ０含量 较 高 时 ， 可束缚 大量 自由水 ，水活 度 （水活 性 ）低 ，粘土 颗粒 、钻 屑在其 中浸 泡 时水 化应力 较 低 ，在其 中的分散 趋 势被 有 效抑制 。
钻井液沉降稳定性测试与预测方法研究进展
钻井液沉降稳定性测试与预测方法研究进展随着钻井工程的不断发展，钻井液在作为钻井过程中必不可少的一部分，在实际生产中得到了广泛应用。
然而，在油气钻井过程中，钻井液沉降稳定性的研究是一个相对比较新颖的问题。
钻井液沉降稳定性的研究涉及到沉降规律、沉降速度以及沉降过程中的相关影响因素。
本文主要从测试与预测方法两个方面综述了钻井液沉降稳定性的研究进展。
一、测试方法的研究进展在近年来，研究者们针对不同类型的钻井液制备情况，不断探索并改进不同的测试方法进行钻井液沉降稳定性测试，常用的测试方法主要有重力法、视觉法、光学法、电子显微镜法等。
1. 重力法：该方法主要是利用重力对测样器中钻井液进行流动模拟，并通过测样器中样品高度随时间演变的数据变化，计算出钻井液沉降速率。
虽然该方法操作简单，但实验精度较低，且存在测试误差的问题，因此，在实际生产中很少应用。
2. 视觉法：该方法主要是拍摄钻井液在试验管中的沉降过程，在计算机上进行图像处理，得到钻井液沉降速度的方法。
该方法在操作过程中具有精度较高、数据实时性好等优点，但需要较为专业的设备和技术，并且对拍摄环境的要求较高。
3. 光学法：与视觉法相似，该方法也是通过光学仪器对沉降过程进行实时监测，并利用光学成像技术对图像进行处理，从而得到了钻井液沉降速率的结果。
光学法不需要直接接触样品，避免了测试过程中可能会对样品中所含部分进行影响的问题，具有更好的准确性和稳定性。
4. 电子显微镜法：该方法是利用电子显微镜对试样进行观察，并根据观察到的图像计算粒子的大小和分布规律。
该方法主要适用于颗粒较小、分布均匀的液体，具有更高的准确性。
目前常用的测试方法是光学法和电子显微镜法。
这两种方法相对于其他方法具有更高的精度和准确性，可作为钻井液沉降稳定性评价的主要手段。
二、预测方法的研究进展传统的预测方法主要是基于经验公式和物理模型进行预测，但由于钻井液体系较为复杂，预测模型所需的相关参数难以确定，因此往往会存在一定的误差。
处理剂对抗高温高密度油基钻井液沉降稳定性的影响
处理剂对抗高温高密度油基钻井液沉降稳定性的影响处理剂对抗高温高密度油基钻井液沉降稳定性的影响摘要：在高温高密度油基钻井液的钻井作业中，沉降稳定性是一个重要的问题。
本文通过实验研究处理剂对高温高密度油基钻井液沉降稳定性的影响。
研究结果表明，添加适宜的处理剂可以显著提高沉降稳定性。
同时，处理剂类型和添加量对沉降稳定性的影响存在差异。
本研究结果为高温高密度油基钻井液的沉降稳定性问题提供了一定的解决方案。
关键词：高温高密度油基钻井液、沉降稳定性、处理剂1.介绍高温高密度油基钻井液是指在钻井作业中用于控制钻井井壁稳定和保护井壁的液体，其主要成分是基础油和多种添加剂。
在钻井作业中，高温高密度油基钻井液除了要具有良好的抗压、抗渗透能力外，还要具有良好的沉降稳定性。
沉降稳定性指钻井液中固体颗粒沉降不均匀的程度。
目前，高温高密度油基钻井液的沉降稳定性问题引起了广泛关注，因为不良的沉降稳定性将导致液相分层、沉淀聚集等不良后果。
解决这一问题需要研究处理剂对高温高密度油基钻井液沉降稳定性的影响。
2.实验与结果分析为研究处理剂对高温高密度油基钻井液沉降稳定性的影响，我们设计了实验方案，选择了不同类型、不同添加量的处理剂进行实验，并观察了液体的沉降速度。
实验结果表明，添加处理剂可以显著提高高温高密度油基钻井液的沉降稳定性。
其中，阳离子交换树脂类处理剂、聚酰胺类处理剂、有机硅类处理剂等均能显著提高沉降稳定性。
但不同类型的处理剂对沉降稳定性的影响存在差异，其中阳离子交换树脂类处理剂效果最好，其次是聚酰胺类处理剂和有机硅类处理剂。
另外，不同的添加剂量对沉降稳定性的影响也不同。
研究发现，处理剂的添加量超过一定范围后，沉降稳定性反而会下降。
3.结论高温高密度油基钻井液的沉降稳定性是影响钻井作业效率的一个重要因素。
本研究通过实验发现，添加适宜的处理剂可以显著提高沉降稳定性。
但不同类型的处理剂对沉降稳定性的影响存在差异，需要选择合适的处理剂。
有机盐聚合物钻井液的研究与应用
2.1 主剂选择 通过抑制性评价选择主剂 选取玉北齐古组 20g6-8 目岩屑 120゜C16 小时，40 目筛回
收，实验结果（见表一）
表一 滚动回收对比
序号 1
2 3 4
泥浆体系
有机盐(4%W ei gh 2)聚合物 （0. 3%IND30）泥浆
有机盐(4%W ei gh 2)聚合物 （0. 3%ZNP- 1）泥浆
技术与信息
灌液至井口，这样才能及时发现井口溢流情况（；3）油管上窜可 以用钢丝绳及大钩的上提力配合来进行控制。
案例 2：××井冲砂发生井控险情 施工目的：为提高注水能力，改善井区开发效果，实施压裂 增注措施。。 施工介绍：该井压裂后进行冲砂作业，下 D73mm 笔尖及油 管柱探砂面深度 3019.52m，比重 1.18 的钙水 36m3 正循环洗压 井一周(该井地层为高压低渗透，地层压力系数：1.09，冲砂前考 虑到可能会发生溢流等情况，因此使用比重 1.18 钙水作为修井 液，且冲砂单根上部接有旋塞阀)，下放管柱冲至 3168.83m 发现 污水池液面上涨，准备冲下末根进行关井，但下放管柱缓慢，立 即决定起油管 1 根，抢装旋塞阀，关防喷器，关旋塞阀，测油压 5.0MPa，套压 6.0MPa。钙水反循环洗井，脱气。含气量不减反 增，关井测压，30min 油压 11Mpa，套压 6.0Mpa,油管控制放喷再 次测压时，发现旋塞阀关闭不严，无法从油管继续放压，因此经 研究决定从套管控制放喷。 原因分析：在施工中由于井内压力高管柱下行缓慢，使冲 砂单根上的旋塞阀未发挥作用。洗压井脱气越洗井气越多，是 由于修井液在循环过程中将地层中的气体不断的带出。放喷 时，由于井液中含有压裂砂，导致旋塞阀关闭不严。 结论：（1）冲砂单根下部应装旋塞阀；（2）应控制出口返出 量，使返出量小于打入量，这样给地层一个回压，防止地层气体 继续进入井筒（。3）控制放喷应使用节流阀控制，不可直接采用 旋塞阀或平板阀，否则导致其损坏，给下步工作带来困难。 案例 3：××井拆井口发生井控险情 施工目的：开发挖掘**断块 Es3 油组的潜力，主要工序：通 井替泥浆、传输射孔、刮削、压裂、下泵生产。 施工介绍：该井按设计要求进行了通井替泥浆、传输补孔、 刮削，由于等压裂管柱，井内刮削器管柱 3000m，装采油树关 井，搬家。再次搬上，测油压 3Mpa，套压 3.8Mpa，用比重 1.18Ca⁃ Cl2 溶液进行洗压井，观察井口 2 小时，油套压为 0 Mpa，井口 油、套均无溢流，开始拆采油树，当采油树吊下后，井口开始溢 出修井液，班组人员立即抢关井，及时有效地控制了井口。 原因分析：该井预测井区目前压力系数：1.18-1.29，渗透率 14.8-50.27 (10-3μm2)为高压低渗断块。拆采油树出现溢流情 况，是因为压井后虽然进行了观察，但未在观察后再次循环压 井 1 周，是导致拆井口后发生溢流的主要原因。 结论：循环压井后，观察时间大于拆装井口时间和安装井 控装置时间，确认无溢流后，再循环压井 1 周以上，方可拆换 井口。
毕业论文-中海油常用钻井液 封堵防塌机理实验研究
中国石油大学(华东)毕业设计(论文)中海油常用钻井液封堵防塌机理实验研究学生姓名：王冬学号：05024222专业班级：石油工程第二学位2005-2班指导教师：徐加放2007年6月20日摘要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。
本文对从多方面分析了井壁失稳的原因和钻井液对稳定井壁所起的关键性作用，并简要分析了目前海洋钻井液的现状，主要针对中海油油田实际情况，利用现场资料，通过室内实验，在评价海油总现场使用的钻井液的基础上，通过配方改进，优选出能够稳定井壁、保护油气层、保护环境，且能满足海洋钻井恶劣地质条件的水基钻井液体系。
关键词：井壁稳定；钻井液；油气层ABSTRACTThe wellbore instability question is an extremely complex worldwide difficult problem which the well drilling system engineering meets. This article analyzed reasons of wellbore instability and key function of drilling fluid to wellbore stability, and briefly analyzed the present sea drilling fluid the situation, directed to the oil field actual conditions of the China Sea primarily，utilized on-the-spot materials, through indoor experiment, on the basis of appraising the drilling fluid which was applied in CNOOC, selected good water base drilling fluid system, which can stabilize borehole wall, protect hydrocarbon reservoir, environment conservation, meet extreme geological conditions of marine drilling.Key words：wellbore stability; drilling fluid; hydrocarbon reservoir目录第1章前言 (1)第2章海洋钻井液发展现状 (2)2.1 井壁失稳的原因 (2)2.1.1 力学因素 (2)2.1.2 化学因素 (3)2.1.3 钻井工程因素 (4)2.2 井壁跨塌的形式及钻井液防塌机理 (4)2.3 井壁防塌用剂及机理 (5)2.3.1 盐 (5)2.3.2 阳离子型表面活性剂 (5)2.3.3 阳离子型聚合物 (5)2.3.4 非离子型聚合物 (5)2.3.5 改性沥青 (5)2.4 确定稳定井壁技术措施的方法 (5)2.5 油气层保护问题 (7)2.6 环保问题 (8)2.6.1 OECD306评价方法 (9)2.6.2 BODIS评价方法 (9)2.6.3 ISO／DIS11734评价方法 (9)2.7 海洋钻井液体系 (9)2.7.1 海洋钻井液组成及特点 (9)2.7.2 海水基本知识 (10)2.7.3 使用海水钻井液的注意事项 (13)2.7.4 海洋钻井液配制工艺和维护处理技术 (14)2.7.5 常用海水钻井液体系 (20)2.7.6 适用于海洋的新型水基钻井液处理剂 (23)2.8 海洋钻井液在现场的应用情况 (26)2.8.1 合成基钻井液在渤海湾SZ36-1油田的应用 (26)2.8.2 有机正电胶钻井液 (26)2.8.3 硅酸盐钻井液 (27)2.8.4 海南油田钻井液 (28)第3章实验方案及实验方法 (31)3.1 钻井液流变性的测定 (31)3.1.1 实验仪器 (31)3.1.2 实验操作步骤 (31)3.2 滤失量的测定 (31)3.2.1 符号及单位 (31)3.2.2 室温中压滤失量 (31)3.2.3 高温高压失水仪 (33)3.3 可视中压砂床滤失仪测试法 (34)3.3.1 可视中压砂床滤失仪组成与技术参数 (34)3.3.2 砂子的粒度选择 (35)3.3.3 仪器安装操作步骤 (36)3.3.4 实验步骤 (36)3.4 泥页岩滚动分散实验 (37)3.4.1 仪器 (37)3.4.2 操作步骤 (37)3.5 页岩膨胀实验 (38)3.5.1 仪器 (38)3.5.2 操作步骤 (38)第4章实验结果及分析 (39)4.1 对海油总所用的水基钻井液配方进行评价 (39)4.1.1 海油总水基钻井液配方 (39)4.1.2 钻井液基本性能实验 (39)4.1.3 钻井液封堵能力实验 (41)4.1.4 抑制性实验 (41)4.2 性能改进 (43)4.2.1 改进配方封堵能力 (43)4.2.2 降低钻井液配方的滤失量 (44)第5章结论与建议 (48)参考文献 (49)致谢 (51)前言第1章前言井壁不稳定现象是石油钻井过程中普遍存在的问题。
有机盐钻井液在阳108H1-1井的研究与应用
有机盐钻井液在阳108H1-1井的研究与应用有机盐钻井液是一种使用有机盐作为基础的钻井液，它具有低毒、低污染、高渗透性、高溶解性等特点，被广泛应用于油田钻井作业中。
在阳108H1-1井的研究与应用中，有机盐钻井液表现出了显著的优势，对于提高钻井效率、保护地下水质量、降低环境污染具有重要意义。
本文将从有机盐钻井液的优势、在阳108H1-1井的应用情况以及相关研究成果等方面展开介绍。
一、有机盐钻井液的优势有机盐钻井液具有低毒、低污染的特点。
传统的钻井液中常常含有大量的有机溶剂、润滑剂和粘稠剂等化学物质，对环境和人体健康造成威胁。
而有机盐钻井液则是以天然有机盐为基础，不含有害物质，对环境影响小，减少了地下水和土壤的污染风险。
有机盐钻井液具有高渗透性、高溶解性的特点。
由于有机盐的独特结构和化学性质，在地层中易于渗透和溶解，能够减小地层对钻井液的侵蚀和孔隙堵塞现象，有利于保持地层的渗透性和储层的产能。
有机盐钻井液具有良好的稳定性和适应性。
在复杂的地质条件下，有机盐钻井液能够稳定性地钻进，不易产生变质和污染，具有良好的适应性，能够适应不同的地质构造和岩石性质，有利于提高钻井的成功率。
阳108H1-1井位于自丛 108 区块，钻井深度为 3500 米，地质条件复杂，靶层为低渗透砂岩储层。
在该井的钻井作业中，采用了有机盐钻井液作为钻井液基础，取得了显著的效果。
有机盐钻井液在阳108H1-1井的应用中降低了钻井成本。
由于有机盐钻井液具有高渗透性和高溶解性，减少了地层对钻井液的侵蚀和孔隙堵塞现象，降低了钻井作业中因地层问题导致的井眼塌陷和掉漏风险，节约了钻井液和钻井材料的使用量，降低了钻井成本。
有机盐钻井液在阳108H1-1井的应用中提高了钻速和钻井成功率。
有机盐钻井液具有良好的稳定性和适应性，在钻井作业中能够稳定钻进，不易产生变质和污染，提高了钻井的成功率和效率。
在阳108H1-1井的实际应用中，钻井进尺、钻井速度和完钻质量均得到了明显提高。
有机层状硅酸盐改善油基钻井液沉降稳定性室内评价
有机层状硅酸盐改善油基钻井液沉降稳定性室内评价
赵景原;窦旭斌;冯福平;蔡明会
【期刊名称】《当代化工》
【年(卷),期】2024(53)2
【摘要】基于油基钻井液有机土有机改性剂阳离子受高温易分解脱附,引起钻井液性能变差、加重材料沉降等问题,利用六水合氯化镁和十六烷基三甲氧基硅烷等为原料,合成了一种适用于柴油基钻井液体系的有机土(有机层状硅酸盐),用于改善油基钻井液的沉降稳定性;通过傅里叶红外光谱、X-射线衍射以及室内钻井液沉降实验进行结构表征和沉降稳定性评价。
结果表明:该有机硅酸盐材料具备2∶1层状硅酸盐结构和以Si—C共价键连接的不对称链状有机官能团结构,且300℃无明显热分解;相比于大庆油田常用油基钻井液,该有机层状硅酸盐提高了油基钻井液的动切力、动塑比和储能模量,明显改善了1.4~2.0 g·cm^(-3)密度范围、150℃以下老化温度油基钻井液的悬浮性能和沉降稳定性能。
【总页数】5页(P396-400)
【作者】赵景原;窦旭斌;冯福平;蔡明会
【作者单位】东北石油大学
【正文语种】中文
【中图分类】TE254.4
【相关文献】
1.高密度油基钻井液流变性及沉降稳定性
2.抗高温油基钻井液有机土的研制及室内评价
3.抗高温高密度油基钻井液体系静态沉降稳定性建模及优化
4.抗高温高密度全油基钻井液及沉降稳定性分析
5.全油基钻井液流变性对动态沉降稳定性的影响
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
有机盐钻井液沉降稳定性研究
申文琦;尹达;王志龙;李磊;罗跃;梁红军
【摘要】In order to study the effects of salt water communication and temperature on sedimentation stabil-ity of organic salt drilling fluid,the sedimentation stability of organic salt drilling fluid for different dosage of saturated salt water and temperature of 20 ℃,120 ℃ and 150 ℃ was studied respectively.Results showed that, the sedimentation stability of organic salt drilling fluid was good at 20 ℃ and 120 ℃,whilst the sedimentation stability was poor at 150 ℃.And the d osage of saturated
salt water and temperature had significant effect on sedimentation stability of organic salt drilling fluid.%为研究盐水侵污和温度对有机盐钻井液
沉降稳定性的影响,室内测试了不同加量饱和盐水侵污后的有机盐钻井液分别在20℃、120℃、150℃下的沉降稳定性。
结果表明：有机盐钻井液在20℃和120℃时的沉降稳定性较好,150℃时的沉降稳定性较差；饱和盐水加量和温度对有机盐钻井液沉降稳定性均有显著性的影响。
【期刊名称】《化学与生物工程》
【年(卷),期】2016(000)005
【总页数】3页(P56-58)
【关键词】钻井液;沉降稳定性;高温;盐水侵污
【作者】申文琦;尹达;王志龙;李磊;罗跃;梁红军
【作者单位】长江大学化学与环境工程学院，湖北荆州434023;塔里木油田公司，新疆库尔勒 841000;长江大学化学与环境工程学院，湖北荆州 434023;塔里木油田公司，新疆库尔勒 841000;长江大学化学与环境工程学院，湖北荆州 434023;塔里木油田公司，新疆库尔勒 841000
【正文语种】中文
【中图分类】TE254
钻井液沉降是指钻井液中高密度固相或加重剂下沉而引起的钻井液密度变化[1]。
在深井钻井中，为了平衡较高的地层压力，通常需要在钻井液中加入加重材料，加重材料在重力的作用下容易发生沉降，并引发井下漏失、卡钻等复杂情况[2]。
同时，钻井液作为一种分散体系受温度影响较大，井下的高温环境必然导致钻井液黏度、切力的变化，并影响钻井液的沉降稳定性。
因此，钻井液在高温条件下的沉降稳定性是钻井液研究必须解决的一个问题。
目前主要关注的是加重剂的静态沉降，因此，对钻井液沉降性能的评价一般在静态条件下进行[3]。
作者考察了盐水侵污
及温度对有机盐钻井液沉降稳定性的影响。
1.1 材料、试剂与仪器
有机盐钻井液，取自克深6井，井深为5 170 m，现场配方为：膨润土(1.0%～2.5%)+烧碱(0.1%～0.3%)+抗盐提切剂(2%～4%)+大分子聚合物(0.4%～0.6%)+抗盐降滤失剂BZ-Redu(1%～3%)+抑制防塌剂BZ-YFT(3%～5%)+抑制润滑剂
BZ-YRH(2%～4%)+复合有机盐Ⅰ型BZ-WYJ1(20%～40%)+加重剂。
饱和盐水，自制，配制方法为：称取3.7 kg NaCl、13.8 g CaCl2、8.3 g MgCl2、76.4 g KCl、29.5 g Na2SO4加到10 L蒸馏水中，搅拌均匀使其充分溶解，测定盐水中各离子浓度，分别为。
JJ-1型增力电动搅拌器；电热恒温干燥箱；密度计；不锈钢沉降罐(内径6.35 cm，
外径7.60 cm，内空净高35 cm，高度39 cm，容积1 107 mL)。
1.2 方法
静态沉降测试是评价钻井液在井筒内静态条件下沉降趋势的方法[4]。
利用自制的
高温沉降实验装置测试沉降稳定性。
测试方法为：将1 L钻井液搅拌均匀后置于沉降罐中，并置于恒温箱内，控制箱内温度分别为20 ℃、120 ℃、150 ℃，放置
24 h后取出并冷却至室温。
用注射器或移液管移除上清液，弃掉上部泥浆1.5 cm，测量上部钻井液密度(ρtop)，记录沉降罐液面高度；除去沉降罐中钻井液10 cm，再次测量钻井液密度(ρbottom)，两者之差即为钻井液的密度差(ρ差)。
静态沉降
因子(SF)按下式计算：
当SF=0.5时，说明沉降稳定性良好；当SF>0.52时，说明沉降稳定性较差[5]。
2.1 有机盐钻井液的沉降稳定性
室内以有机盐钻井液为基础加入不同量的饱和盐水，充分搅拌后分别在20 ℃、120 ℃、150 ℃下测试其沉降稳定性，结果见表1。
由表1可知，高温条件下的沉降实验的析水量对密度差的测试结果有影响，因此
析水量也间接反映了沉降稳定性的好坏。
在同一温度下，随着饱和盐水加量的增加，密度差逐渐增大，有机盐钻井液表面析水量逐渐增多，即沉降稳定性越来越差。
在饱和盐水加量相同的情况下，随着温度的升高，密度差随之增大，有机盐钻井液表面析水量也越来越多，即沉降稳定性越来越差。
静态沉降因子也可以反映沉降稳定性的变化。
有机盐钻井液在20 ℃、120 ℃下，SF=0.5，说明有机盐钻井液的沉降稳定性较好；在150 ℃下，SF=0.52，说明有
机盐钻井液的沉降稳定性较差，受温度影响较大。
在温度相同时，随着饱和盐水加量的增加，SF增大，说明盐水侵污会导致有机盐钻井液的沉降稳定性变差。
在饱
和盐水加量相同时，随着温度的升高，SF增大，说明高温会影响有机盐钻井液的
沉降稳定性。
2.2 显著性分析
为了更好地分析有机盐钻井液静态条件下的沉降稳定性，利用多因素方差分析法对饱和盐水加量及温度对有机盐钻井液沉降稳定性影响的显著性进行分析。
首先提出零假设(H0)：控制变量(饱和盐水加量和温度)和它们的交互作用对观测变量(沉降
因子SF)没有产生显著性影响。
采用F统计量，选择主效应模型，利用SPSS软件计算，结果见表2。
由表2可看出，温度与饱和盐水加量的显著性都小于0.05，因此，温度和饱和盐
水加量对有机盐钻井液体系的沉降稳定性都有显著性的影响，两者影响能力相当。
测试不同加量饱和盐水侵污后的有机盐钻井液分别在20 ℃、120 ℃、150 ℃下的沉降稳定性，研究盐水侵污和温度对有机盐钻井液沉降稳定性的影响。
结果表明：有机盐钻井液在20 ℃、120 ℃下，SF=0.5，表明体系的沉降稳定性较好；在
150 ℃下，SF=0.52，表明有机盐钻井液的沉降稳定性较差，受温度的影响较大。
在相同温度下，随着饱和盐水加量的增加，有机盐钻井液的密度差变大，SF增大，沉降稳定性变差，表明盐水侵污会导致钻井液的沉降稳定性变差。
在饱和盐水加量相同时，随着温度的升高，有机盐钻井液的密度差变大，SF增大，有机盐钻井液
的沉降稳定性变差，表明温度会影响有机盐钻井液的沉降稳定性。
显著性分析表明，温度和饱和盐水加量对有机盐钻井液体系的沉降稳定性都有显著性的影响，两者影响能力相当。