聚糖钻井液体系性能评价精要.ppt

* 聚糖钻井液体系性能评价 汇报提纲 3 聚糖钻井液的作用机理 4 MEG钻井液体系配方研究及性能评价 5 结论与认识 1 国内外研究现状和趋势 2 研究的目的与意义 1 国内外研究现状和趋势 油基钻井液污染问题 和成本偏高问题 开发具有油基钻井液优异性能的水 基钻井液 MEG钻井液应运而生 1998年，石油大学开始着手MEG钻井液体系的室内研究；近年来，MEG钻井 液在油田应用也取得了良好的效果 国外1994年已经开始正式室内研究 并取得了良好的效果 2 研究的目的与意义 油基钻井液具有明显的污染问题和成本偏高问题 寻找能替代油基钻井液的水基钻井液 MEG钻井液是与油基钻井液性能相识的环保型钻井液 通过这些研究解决油基钻井液的瓶颈问题，为低渗透 层,水敏性地层钻井液的使用提供了新途径，新工艺 MEG钻井液的 性能特点 毒性低，易于生 物降解 抗污染能力及高温 稳定性好 可以有效地抑制泥 页岩水化 维持井眼稳定 具有良好的润滑性 3 聚糖钻井液的作用机理 （1） MEG钻井液的作用机理 强抑制性减少水化膨胀和分散 分子聚集成膜有效控制固相和绿叶入侵 水和岩石矿物之间的低表面张力和界面张 力有效地降低了滤液滞留效应，并产生了 润滑作用 环多羟基分子结构单元使其具有良好的抑 制水合物结构作用而表现出一定的抗冻性 水溶液聚糖大分子呈线型，使其在水基 钻完井液中表现一定的增粘性 环多羟基分子结构单元和线型的大分子 使其在水基钻完井液中表现出一定的极 压润滑性 3 聚糖钻井液的作用机理 （2） MEG钻井液的抑制机理 半透膜效应 渗透作用 去水化作用 封堵作用 4 MEG钻井液体系性能评价 14.3 11 15 9.88 20 32 20% 14.2 9 11 9.23 17 25 15% 15.6 8 9 7.15 15 19.5 10% 16.0 9 10 7.15 13 20 8% 21.2 8 10 9.71 9 18.5 0 FL (ml) Ф3 Ф6 YP (Pa) PV （mPa·s） AV （mPa·s） 加量 （%） 随着加量的增加，表观粘度和塑性粘度增加， 滤失量降低，说明MEG钻井液具有良好的流变 性和降低滤失性能，确定加量15%。 (1) 单剂加量筛选 基浆配方：水+2%膨润土+5%Na2CO3 配方优选 4 MEG钻井液体系性能评价 8.3 11 15 9.88 20 32 0.4% 7.7 9 11 9.23 17 25 0.3% 7.5 8 9 7.15 15 23 0.2% 7.9 9 10 6.86 14 21 0.1% 8.5 8 10 6.52 13 19 0 FL (ml) Ф3 Ф6 YP (Pa) PV （mPa·s） AV （mPa·s） 加量 （%） 随着加量的增加，表观粘度和塑性粘度增加，滤失量 变化不大，加量0.3%时体系体系流变性能、滤失性能 良好。确定加量0.3%。 （2）包被剂FA367加量选择 配方：15%MEG+2%基浆+（）FA367 +2%SMC+0.4%HFL-2 4 MEG钻井液体系性能评价 6.9 8 11 9.25 20 30 4% 6.6 8 9 8.43 18 26 3% 6.5 7 8 7.56 16 23 2% 6.6 8 8 6.82 14 20 1% 6.8 7 8 6.32 13 18 0 FL (ml) Ф3 Ф6 YP (Pa) PV （mPa·s） AV（mPa·s） 加量 （%） 随着加量的增加，表观粘度和塑性粘度增大，滤 失量略微变化，体系在加量2%性能良好，确定加 量2%。 （3）SMC加量选择 配方：15%MEG+2%基浆+0.3%FA367 +()SMC+0.4%HFL-2 4 MEG钻井液体系性能评价 6.2 8 8 8.65 18 24 0.7% 6.3 7 8 8.21 16 23 0.5% 8.8 8 8 7.65 16 21 0.3% 11.2 8 9 7.32 15 20 0.1% 17.6 7 8 6.80 14 19 0 FL (ml) Ф3 Ф6 YP (Pa) PV （mPa·s） AV （mPa·s） 加量 （%） 随着加量的增加，粘度变化平稳，滤失量降低很 明显，效果很好。加量在0.5%时流变性和滤失性 能良好，确定加量0.5% 。 （4）降滤失剂HFL-2加量选择 实验配方：15%MEG+2%基浆+0.3%FA367 +2%SMC+()HFL-2 4 MEG钻井液体系性能评价 配方:15%MEG+2%膨润土+5%Na2CO3+0.3%FA367+2%SMC+0.5%HFL-2+水 体系基本性能 6.1 8 9 8.92 17 26 常温 90℃,24h 6.0