钙醇水基钻井液井液体系技术研究.pdfVIP

摘要 在对国内外文献进行广泛查阅的基础上，选用不同浊点范围的聚合醇和配伍的降 失水剂为主剂，对钙醇水基钻井液完井液体系进行研究。从聚合醇与CaCl:的作用机 理出发，研究了聚合醇、CaCl:对钻井液浊点、活度系数、粒度分布、Zeta电位的影 响规律，测定了钙醇水基钻井液完井液体系粒度分布;通过优化实验，优选了钙醇水 基钻井液完井液体系配方，并在现场进行了现场试验，较好地解决了易分散和页岩坍 塌地层的钻井施工难题。室内研究及现场试验证明，钙醇水基钻井液完井液抑制页岩 分散能力强，抗盐污染能力好、无毒，有利于环保，保护油气层效果好，机械钻速高， 平均机械钻速提高21.2%，平均建井周期缩短24.2%，平均井径扩大率降低了6.25% 取得了良好的技术经济效果。 钙醇水基钻井液完井液体系的主要处理剂是一种醇类的非离子聚合物，其亲水性 受温度影响明显，具有浊点效应。CaCl:的加入，可以使聚合醇在低浓度下形成胶体颗 粒，与粘土间的空隙相匹配，聚合醇胶体颗粒进入粘土层间并镶嵌在粘土颗粒之间， 在粘土表面形成致密层，从而阻止水分进入，达到抑制泥页岩的作用，提高井壁的稳 定性。 关键词:钻井液 钙醇 活度系数 粒度分布 Zeta电位 ABSTRACT Onthebaseofsurveyingandsummarizingthedocumentofhomeandabroad, studytheCalcium-polyglycolsdrillingfluidsystem.Thearticlemainly discussesthemechanismbetweenCalciumandpolyglycols.Theadditionof Calcium influence the cloud point,activity coefficient、granularity distribution,Zetapotentialofthedrillingsystem.TheexistenceofCalcium willpromotetheformationofpolyglycolscolloidgranulesinlowconcentration tomatchingthespacingamongtheclaytopreventtheinvadeofwatertoincrease thestabilityoftheformation. WegainthebasicformulaofCalcium-polyglycolsdrilling-fluidsystem throughoptimizeexperimentandputitintositeoperationinseveralwells. Theresultsofthefieldoperationshowsthatthesystemhasexcellent inhibitivepropertycaneffectiveinhibitthehydrationanddispersionofthe easilyhydrationandcollapseformation.Itisnoharmtotheenvironment.It alsoexhibitssuperiortolerancestosaltcontaminationandexcellentproperty toreservoirprotection.Bytheuseofthesystem,theaveragedrillingspeed increase21.2%, averageestablishingperiodshorten24.2%,averagewellbore expandsratiodecrease6.25%andmakegoodprofit. Key words:drilling fluid;polyglycols; activity coefficient; granularitydistribution;Zetapotential 独 创 性 声 明 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研 究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他 人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国石油勘探开发研究院或其 它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我