国内外页岩气水基钻井液技术研究进展.pptxVIP

国内外页岩气水基钻井液技术研究进展;前言;一、前言;前言;二、国内外页岩气水基钻井液技术新进展;国内;二、国内外页岩气水基钻井液技术新进展;二、国内外页岩气水基钻井液技术新进展;技术背景;三、国外水基钻井液用新型纳米处理剂;纳米封堵聚合物MAX-SHIELDTM

——在喀麦隆的现场应用（SPE163502）;纳米SiO2封堵页岩试验，采用北美

Atoka页岩

;基于页岩/流体相互作用机制，通过浸泡实验分析页岩强度变化的方法，优化出一种提高页岩稳定性的钻井液体系。

钻井液技术：聚合物钻井液

+10%氯化钠+5%物理封堵剂

+10%二氧化硅纳米材料。

该体系现场应用时，岩石强度保留率最高，地层剪切破碎压力降为1.03g/cm3，远远低于原钻井液体系的密度（1.31g/cm3），有助于提高井壁稳定性。;优选出一种纳米二氧化硅（1~60

nm），不使用表面活性剂，可直接加入

钻井液体系使用。

加量少。当加量为1w/v.%时，页岩滚动回收率可提高26%，泥饼摩擦系数降低69%。

降低钻井液成本。对同一聚合物体系，使用纳米二氧化硅与使用常规的页岩抑制剂相比，钻井液成本便宜了7USD/bbl。;;不同浓度CuO和ZnO的纳米溶液和微米溶液对黄原胶、PEG600和PVP钻井液基浆的导热性能、导电性能和降滤失性的影响。

相比于微米溶液，CuO和ZnO纳米溶液加入到钻井液基浆后，导热性能明显提高，有助于准确预测井底钻井液的循环温度；导电性提高，有助于随钻测量等；滤失量明显降低，泥饼厚度减小。;纤维素纳米晶体;;前言;我国页岩气资源具有地质条件复杂性和特殊性，对勘探、钻井开发技术要求也更高。;美国页岩主要含石英和以伊利石为主的粘土矿物，不含蒙脱石，孔隙和微裂缝十分发育。

Morrow、Fayetteville页岩：石英+伊利石+绿/蒙混层；

Haynesville页岩：石英+伊利石+黄铁矿+方解石；

Barnett页岩：石英+伊利石+伊/蒙混层。;威远-长宁龙马溪页岩主要以石英和粘土矿物为主，粘土矿物主要以伊利石、绿泥石和伊/蒙混

层为主，含有少量高岭石，不含蒙脱石。微裂缝发育。与美国Barnett页岩矿物组成相似。;YS-108井组目的层岩样微观结构

昭通龙马溪页岩主要以石英和粘土矿物为主，粘土矿物主要以伊利石为主，不含伊/蒙混层和蒙脱石。还含有少量方解石和黄铁矿。微裂缝发育。与美国Haynesville页岩的矿物组成相似。;高性能水基钻井液体系DRHPW-1

基于中美页岩气地质条件对比和威远-长宁、昭通龙马溪页岩矿物组分的分析，中石油钻井工程技术研究院针对中国页岩气地质条件，基于

高密度、纳米封堵、抑制、超低摩阻的思路，研制了高性能水基钻井液体系DRHPW-1。

体系配方：基浆+0.6%～4%降滤失剂+2%～3%成膜降滤失剂+3%～4%封堵剂+3%～6%抑制剂+3%～6%无机复合盐+2%～3%TRH-1+1%～3%TRH-2+0.4%～0.6%降粘剂+0.2%～0.3%流型调节剂+重晶石。

密度范围：

1.0~2.25g/cm3;纳/微米封堵剂可以使钻井液失水明显降低，具有较好的封堵性能。;砂盘封堵仪;封堵性评价—②岩心驱替法

封堵效率评价方法

在岩心流动实验仪上，利用钻井液污染夹持器测定岩样的初始正向标准盐水渗透率K1。

用钻井液正向损害岩样，压差为3.5MPa，围压为5MPa，损害时间为125min。

将岩心污染夹持器接入岩心流动实验仪，测;封堵性评价—③孔隙压力传递法;高性能水基钻井液体系DRHPW-1

研制的页岩气水平井用高性能水基钻井液技术的流变性与国内外技

术相当；具有更加优异的降滤失性、润滑性和抑制性。;高性能水基钻井液体系DRHPW-1的现场试验

昭通黄金坝YS108H4-2水平段成功应用;高性能水基钻井液体系DRHPW-1的现场试验

昭通黄金坝YS108H8-1全井段成功应用基本情况：

井号：三维水平井

应用井段：1840~4269m井斜：82~95°

水平段长：1699m，创造了当时国内高密度水基钻井液钻页岩气水平井水平段的新纪录。

应用效果：

钻进过程中钻井液性能稳定。

浸泡长达一个月，井壁稳定，水平段钻进中无掉块。

多次定向成功（包括水平段），优质储层钻遇率100%。;前言;;度全国钻井液完井年度全国钻井液完井液技术液技术交流研交流研讨会讨会