微裂缝封堵剂评价新方法和强封堵钻井液配方优选.pdfVIP

学兔兔 第32卷 第6期 钴 井 液 与 完 井 液 V_01．32 No．6 2015年 11月 DRILLING FLUIDCOMPLETION FLUID Nov．2015 doi：10．3696~．issn．1001-5620．2015．06．01 1 微裂缝封堵剂评价新方法及强封堵钻井液配方优选 张洪伟 ， 左凤江 ， 李洪俊 ， 李立昌 ， 刘彦妹 ， 李海彪 ， 张雅欣 (1．渤海钻探工程技术研究院，天津；2．渤海钻探工程有限公司，天津) 张洪伟等．微裂缝封堵剂评价新方法及强封堵钻井液配方优选[J]．钻井液与完井液，2015，32(6)：43．45，49． 摘要 硬脆性泥页岩井壁失稳问题是致密油气等非常规资源钻井过程中的常见难题，目前普遍认为增强对泥页岩 微纳米裂缝的封堵，是减少井下复杂的关键。选用一种孔径与泥页岩的徽裂缝比较匹配的新型混合纤维素滤膜。替代 滤纸做滤失实验，通过对比瞬时滤失量大小，评价了单一处理剂溶液对滤膜的封堵效果。利用该方法进行评价，优选出 微纳米粒径的石灰石和二氧化硅复配使用，辅以聚胺、铝合物等抑制封堵剂，构建了一种无黏土相微纳米强封堵钻井液。 评价结果表明，该体系在较低表观黏度下，具有较高的动塑比和 ，读数，有利于水平井井眼净化；具有较低的滤失量， 岩屑滚动回收率接近100％，封堵能力远高于常规聚合物体系，可用于致密油气、页岩气等非常规能源的钻进。 关键词 硬脆性泥页岩；井壁稳定 ；瞬时滤失；纤维素滤膜；微纳米封堵钻井液；纳米二氧化硅 中图分类号：TE254．3 文献标识码：A 文章编号：1001．5620(2015)06 0043．03 O 引言 其是简单易行的评价方法。 笔者在室内应用与泥页岩微裂缝匹配的多种孔径 随着石油资源勘探开发范围的扩大，尤其是伴随 的新型混合纤维素滤膜，作为一种新的评价测试方法， 致密油气和页岩气等非常规油气资源的开发，硬脆性 优选微纳米级的石灰石和二氧化硅，辅以聚胺、铝合 泥页岩的井壁失稳问题，成为亟待解决的关键难题。 物等抑制剂和封堵剂，通过物理和化学的双重封堵作 对于硬脆性泥页岩，通过J陛能评价，发现该类岩屑在 用，形成了一种微纳米封堵钻井液体系，综合评价了 清水中滚动回收率很高，一般大于50％，组分中基 该钻井液的抑制封堵性能。 本不含或含少量蒙脱石，以伊蒙混层和伊利石为主， 不会水化造浆，但是很容易水化分散，导致井下掉块 1 微纳米处理剂封堵性能评价 甚至垮塌复杂。单纯地提高钻井液的抑制性以及加大 常规封堵剂的用量，例如磺化沥青类处理剂，不能有 目前测量钻井液滤失量主要采用常规的滤纸，其 效解决硬脆性泥页岩井壁失稳复杂难题。 孔径一般为80~120、30～50和l～3 m，远大于泥 理论研究表明【I]：硬脆性泥页岩中发育的微米级 页岩微裂缝尺度。为此，引入。了‘一种新型混合纤维素 甚至纳米级微裂缝是导致井壁失稳的主要因素，钻井 滤膜，其孔径规格分别为0．15、0．30、0．6和0．8 g,m， 液滤液首先侵入泥页岩的微裂缝，由于水化作用导致 与泥页岩的微裂缝比较匹配，能够更加简单有效地模 微裂缝快速增大，并不断沿裂缝横向纵向发展，最终 拟钻井液通过泥页岩滤失，有利于优选封堵泥页岩微