高海拔地区钻井工程复杂问题研究.pdfVIP

2011年 第 7期 化学工程与装备 2011年 7月 ChemicalEngineering＆Equipment 97 高海拔地区钻井工程复杂问题研究 张德强 ，杨公渠 ，杨绪认 。 (1．长城钻探工程有限公司钻井一公司国际市场保障部；2．长城钻探工程有限公司； 3．辽河油田分公司兴隆台采油厂集输大队，辽宁 盘锦 124010) 摘 要：针对高海拨地区的特殊的地质永久冻土层，钻井过程所使用的钻井液显得尤其关键。对高海拨钻 井取心的工艺技术特征进行研究，把流体的低温特性理论作为指导，并且借鉴国内外先进技术经验，采用 分解抑制法作为基础展开低温钻井液体技术策略。 关键词：高海拨；问题研究 引言 海拨钻探钻进永冻土层之时，差不多皆采取此种办法。 高海拨地区作业，因其特殊的地理环境，钻井工人不但 在低固相上发展起来的无固相钻井液，其不需黏土只加 要忍受其恶劣的天气，还时时要留意因海拨过高而导致的缺 入化学处理剂及人工配制的可适宜钻井需要的钻井液。无固 氧。对于苦，我们钻井工人是不怕的，怕的是高海拨地区的 相钻井液的种类很多，常用的有植物胶类及生物聚合物类等 特殊地质地貌，给钻井工作带来意想不到的困难。比如，高 等无固相钻进液于高海拨地区的使用突显成效。 海拨钻井中过程中，与一般的地理环境钻井作业极大不同之 Ll 植物胶类的低温钻井液 处在于，产层温压的转变极可能导致天然气水合物不稳定而 具有极好的可溶性与亲水性的植物胶为一种天然植物 发生分解、高海拨地层倾度大钻井时无形就加大了防斜与防 的高分子聚合物。其胶液通过改性处理之后拥有极好的粘结 漏的难度、并且高海拨地域极易发生井喷与井漏事故，加之 性及流变性等等性能对岩心能够起到非常好的保护作用。此 第四系不成岩的构造地层因其胶结性比较差，泥质的含量非 类钻井液已然普遍应用于复杂的地层勘探中来，为一种应用 常高、水溶性极强，遇水便易成泥的特点，钻探在此地貌上 极其广泛的环保型的钻井液。于高海拔冻土钻探里主要要求 的风险非常大。这些皆是高海拨作业中的难题与隐患，极好 钻井液在低温环境里可维持相应的流变性，且可以制约水合 的克服解决这些难题与隐患。可极大地打破高海拨地区一直 物的分解。 多井少油的局面。 1．2 油基泥浆与高海拨钻井 I低温钻井液在高海拨钻井中的应用 和一般的水基泥浆对照，油基泥浆因为具有零滤失的特 高海拨钻探 ，与普通的油气钻探不一样，其钻探过程中 征，对油气层不会产生影响，极大的提高了保护与解放油气 的最大难题是产层温压的转变极可能致使天然气水合物不 层的效用，并且钻速显示提高。在现有机械设备条件里，不 稳定而发生分解。冻土为天然气水合物的关键赋存地带，而 用转变水力参数与钻具结构，其有携屑、悬浮及起到稳定进 冻土钻井里的温度为选取钻井液种类及性能与数量的主要 壁的作用，还可增强平均钻速，降低复杂时间，极大缩短了 根据，冻土钻井温度亦是确保钻井规程的合理性、确保正常 钻进周期。 钻进、规避事帮发生的关键性因素，恰恰钻井液是控制进内 1．3 低密度无固相钻井液于高海拨钻井中的应用 温度提升的关键。在高海拨的钻探里，其钻井液务必可以效 高海拨地区，因其特殊性的地质，钻井时，需用一些特 地制约水合物分解确保它的相态平衡，并且子气温极低的环 定的钻井液，可极大的降低因高海拔地质所带来的钻井难 境里拥有良好的流变性町以有效地悬浮于岩屑与确保进壁 度。低固相钻井液，其特