GID钻井液在渤中油田研究和应用.pdfVIP

学兔兔 第26卷 第2期 钻 井 液 与 完 井 液 Vo1．26 NO．2 2009年 3月 DRII I ING FLUIDCOMPI ETI()N FI UID M ar．2009 文章编号：100l一5620(2009)02 0090—03 GID钻井液在渤中油田的研究和应用 苗海龙 李国钊 王昌军 (1．中海油田服务股份有限公司，天津塘沽；2．长江大学，湖北荆州) 摘要 渤海油田渤中地区明化镇组泥岩中黏土含量较高，水敏性较强，钻井时易发生泵压上升、扭矩增大、憋 溻地层或者卡钻等复杂情况。为解决上述作业风险，采用聚胺(PF UHIB)作为主要的抑制剂，研制开发出了GID 钻井液。该钻井液抑制性强，能够有效抑制水敏性泥页岩的水化嘭胀，并且抗无用土相侵害能力强，同时具有优良 的润滑性和踏层深护效果。在BZ28—2S油田的应用表明，GID钻井液性能稳定，具有良好的抗温稳定性和润滑性、 低的滤失性，封堵性以及储层保护效果好，起下钻顺畅，井眼规则，能满足大斜度井钻进携砂的要求，能有效地抑制 泥岩的水化膨胀和分散，避免钻头泥包和钻屑黏连成块，同时提高了起钻效率。 关键词 GID钻井液；包坡抑制剂；井眼稳定；防地层损害 中图分类号：TE254．3 文献标识码：A 渤海油Lf]渤巾地区明化镇组泥岩中黏土含量较 解胺浓度能长时间保持浓度平衡，持续与在地层孔 高，黏土矿物以伊蒙混层和伊利石为主，高岭石和绿 隙表面黏土中最活跃的水化基团作用，吸附覆盖在 泥石较少，混层中蒙脱石含量较高，水敏性泥岩较 表面，进一步防止受到水化膨胀因素的影响 J。 强。在钻井过程中，钻屑水化膨胀严重，造成泵压上 GID钻井液以PF—UHIB、PF—PI H的协同作用 升、扭矩增大、严重时还会憋漏地层或卡钻。因此， 来满足强抑制性的要求，PF—UHIB、PF—PI H的复 对水基钻井液进行改性。采用聚胺(PF—UHIB)作 合抑制机理可认为是 2步吸附机理。第一步就是 主要的抑制剂，研制出了GID钻井液。该钻井液具 PF—UHIB的离子交换过程，即溶解在钻井液中的聚 有抑制性强，在高温高密度下仍具有良好的流变性 胺产生低分子胺，这种胺能够象钾一样穿过黏土层， 和抗温稳定性、滤失量低和润滑性好等特点，在 在相对低的浓度下，胺都是有效的，交换可以交换的 BZ28—2S油田钻井巾取得了良好的应用效果。 阳离子和带有离子的水分子，从而抑制黏土的水化 分散；第二步是PF—PI H的吸附包被作用，由于具 1 GID钻井液的作用机理 有长链分子的PF PI H水解后在页岩表面产生表 GID钻井液采用聚胺(PF UHIB)作主要抑制 面吸附，而不可能象胺一样穿过黏土层，而是通过包 剂，利用聚胺和大分子包被剂(PF—PI H)的协同作 被絮凝作用防止黏土颗粒进一步水化。这种协同作 用，达到防止高活性泥页岩水化膨胀和分散的目的， 用可以完全取代KC1与PHPA的协同抑制效果，并 同时体系中加有非离子聚合物降滤失剂(PF—PSI ) 且不会发生由于K。。离子造成的井壁硬化而造成的 和低渗透成膜封堵剂(PF I PF)，可减少滤液侵入地 起下钻阻卡的问题。 层，有效地保护储层。 2 GID钻井液的室内实验