專利名稱:一種石蠟乳液鉆井液處理方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鉆井液的現(xiàn)場(chǎng)處理方法。
背景技術(shù):
石油鉆井施工時(shí)泥巖地層易坍塌,引發(fā)井下復(fù)雜,影響鉆采效率。石蠟乳液主要是作為潤(rùn)滑劑用于鉆井液的一種乳液,液滴不易變形,流
動(dòng)性好,易水中分散可高度稀釋,對(duì)鉆井液流變性能影響?。粺晒饧?jí)別和生物毒性極低,符合地質(zhì)錄井和環(huán)境友好的需要;在鉆柱和井壁表面可形成油膜,產(chǎn)生較好的潤(rùn)滑作用;在近井筒處能形成屏蔽帶阻止固液相的深度侵入,同時(shí)石蠟易于反排,儲(chǔ)層保護(hù)效果良好;可抑制粘土膨脹和分散,有一定井壁穩(wěn)定能力。石蠟乳液應(yīng)用于鉆井液,有利于減少鉆井復(fù)雜,提高油氣產(chǎn)量,且減少用于潤(rùn)滑劑的原油量,可節(jié)能和保護(hù)環(huán)境。
隨著大位移井和水平井增多,潤(rùn)滑用原油量增多,節(jié)能環(huán)保壓力加大?,F(xiàn)行石蠟乳液的應(yīng)用工藝方法:鉆進(jìn)至造斜點(diǎn)前,沒(méi)有進(jìn)行鉆井液密度、膨潤(rùn)土含量及粘切等性能調(diào)整,而是按慣例直接混入石蠟乳液,維護(hù)調(diào)整階段按鉆具摩阻上升幅度大在補(bǔ)充加入石蠟乳液,用量無(wú)確定范圍。
現(xiàn)行石蠟乳液的應(yīng)用工藝缺點(diǎn)沒(méi)有進(jìn)行鉆井液性能調(diào)整,直接混入石蠟乳液,鉆井液起泡現(xiàn)象嚴(yán)重,影響鉆井液泵平穩(wěn)上水和井下儀器脈沖信號(hào)傳輸;降低API失水困難;流變性能不穩(wěn)定,反復(fù)波動(dòng),粘切調(diào)整困難。使得消泡劑、降失水劑和流型調(diào)節(jié)劑用量大,費(fèi)用高且作業(yè)程序多工作量大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種石蠟乳液鉆井液處理方法,利用此處理方法可方便地進(jìn)行石蠟乳液鉆井液處理,而不發(fā)生鉆井液性能大幅度波動(dòng),由此簡(jiǎn)化
3處理方法、維護(hù)簡(jiǎn)單、提高鉆井液的潤(rùn)滑防卡效果,有利于環(huán)境保護(hù),降低 勞動(dòng)強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
本發(fā)明包括混合調(diào)整、性能維護(hù)、油層保護(hù)、完進(jìn)準(zhǔn)備階段。
現(xiàn)行的混合調(diào)整是在造斜井段施工時(shí),按慣例直接混入石蠟乳液?;?合速度未作明確要求,用量未作確定范圍。其不足之處是鉆井液起泡現(xiàn)象 嚴(yán)重,鉆井液泵上水不平穩(wěn),井下儀器脈沖信號(hào)傳輸時(shí)常失真;降低API 失水困難;流變性能不穩(wěn)定,反復(fù)波動(dòng),粘切調(diào)整困難。使得消泡劑、降失 水劑和流型調(diào)節(jié)劑用量大,費(fèi)用高且作業(yè)程序多工作量大。
本發(fā)明所述混合調(diào)整是在造斜井段施工時(shí),以每循環(huán)周不大于200kg 的速度向鉆井液中混入石蠟乳液,鉆井液中石蠟乳液的質(zhì)量百分比達(dá)1.5% 時(shí),再按循環(huán)周補(bǔ)充石蠟乳液,至水平段中石蠟乳液的質(zhì)量百分比為2%± 0.5%。本發(fā)明的混合調(diào)整效果鉆井液起泡現(xiàn)象微弱,鉆井液泵上水平穩(wěn), 井下儀器脈沖信號(hào)傳輸正常;API失水控制容易;流變性能穩(wěn)定,波動(dòng)幅度 小,粘切調(diào)整容易到位。使得相關(guān)處理劑用量減少,費(fèi)用減少且維護(hù)簡(jiǎn)便。
現(xiàn)行的性能維護(hù)是鉆井液潤(rùn)滑性能達(dá)到要求后,石蠟乳液按鉆具摩阻 上升幅度大小補(bǔ)充加入,加量控制未作具體要求。其不足之處是流變性能 不穩(wěn)定,反復(fù)波動(dòng),粘切調(diào)整困難。使得流型調(diào)節(jié)劑用量大,費(fèi)用高且作業(yè) 程序多工作量大。
本發(fā)明所述性能維護(hù)是每鉆進(jìn)100土lm,加入石蠟乳液200kg,同時(shí) 加入防塌劑100kg。本發(fā)明性能維護(hù)效果流變性能穩(wěn)定,波動(dòng)幅度小,粘 切調(diào)整容易到位。使得相關(guān)處理劑用量減少,費(fèi)用減少且維護(hù)簡(jiǎn)便。
現(xiàn)行的油層保護(hù)是進(jìn)入儲(chǔ)集層石蠟乳液用量未作確定。其缺陷是石 蠟乳液慣性用量偏大。
本發(fā)明所述油層保護(hù)是進(jìn)入儲(chǔ)集層前50m,保持石蠟乳液占為鉆井液 的質(zhì)量百分比為2.5%,并混入屏蔽暫堵油層保護(hù)劑。本發(fā)明石蠟乳液用量有利儲(chǔ)集層保護(hù)。
現(xiàn)行的完井準(zhǔn)備是電測(cè)和下套管前按慣例每次都混入石蠟乳液。不足 之處是石蠟乳液慣性用量偏大。
本發(fā)明所述完井準(zhǔn)備是電測(cè)和下套管前根據(jù)井筒潤(rùn)滑防卡需要,決定 是否添加石蠟乳液。本發(fā)明可避免石蠟乳液用量過(guò)多。
現(xiàn)行的施工前準(zhǔn)備是鉆進(jìn)至造斜點(diǎn)前,鉆井液密度、膨潤(rùn)土含量及粘 切等性能未就石蠟乳液特性作專門(mén)調(diào)整。為了保障施工質(zhì)量,在鉆進(jìn)至造斜 點(diǎn)前,進(jìn)行鉆井液性能調(diào)整,密度滿足地層壓力和并筒安全需要,膨潤(rùn)土含
量控制在30 50g/l,粘切降低至PV為12 16mPa" 、 YP為3 7Pa,并
清除水泥侵影響。
本發(fā)明中的處理方法相對(duì)的膨潤(rùn)土含量控制,以適應(yīng)不同鉆井液體系。 申請(qǐng)人:已在26 口井進(jìn)行了試用,以乳化石蠟作潤(rùn)滑劑的施工井拖壓現(xiàn)象少, 鉆壓傳遞到位,破巖效率高,便于機(jī)械鉆速提高;油層浸泡時(shí)間短,更有利 保護(hù)油氣層。返出砂樣清晰,滲出污水色度淺,毒性低;現(xiàn)場(chǎng)施工操作方便、 維護(hù)簡(jiǎn)單、有利于環(huán)境保護(hù)。
具體實(shí)施例方式
1、 施工準(zhǔn)備鉆進(jìn)至造斜點(diǎn)前,進(jìn)行鉆井液性能調(diào)整,密度滿足地層 壓力和井筒安全需要,膨潤(rùn)土含量控制在30 50g/l,粘切降低至PV為12 16mPa,s 、 YP為3 7Pa,必須清除水泥侵影響,其它性能無(wú)須專門(mén)調(diào)整。
2、 混合調(diào)整在造斜井段施工時(shí),向鉆井液中混入石蠟乳液,為避免 鉆井液流變性能波動(dòng),混合速度控制在每循環(huán)周不超過(guò)200kg較為適宜,鉆 井液中含量達(dá)1.5%后,視井下鉆具提升摩阻和轉(zhuǎn)盤(pán)扭矩變化,再按循環(huán)周 補(bǔ)充,使水平段中石蠟乳液含量2±0.5°/。為妥。
3、 性能維護(hù)鉆井液潤(rùn)滑性能達(dá)到要求后,每鉆進(jìn)100土lm,加入石 蠟乳液200kg,同時(shí)加入防塌劑100kg,防塌劑用量比用其它潤(rùn)滑劑時(shí)適當(dāng)
5減少,根據(jù)地層變化進(jìn)行相關(guān)性能處理。
4、 油層保護(hù)進(jìn)入儲(chǔ)集層前50m,保持石蠟乳液為2.5%,并混入屏蔽 暫堵油層保護(hù)劑。
5、 完井準(zhǔn)備電測(cè)和下套管前根據(jù)井筒潤(rùn)滑防卡需要,決定是否添加 石蠟乳液。
通過(guò)此方法處理的鉆井液具有良好的潤(rùn)滑、流變性能, 一定的抗溫、穩(wěn) 定井壁、抗鈣和抗鹽能力。配伍性好、穩(wěn)定周期長(zhǎng),應(yīng)用工藝簡(jiǎn)單,用量少, 便于降本增效。色度淺,熒光級(jí)別低,利于地質(zhì)錄井和保護(hù)油氣層,應(yīng)用水
平井,有利于節(jié)能降耗,環(huán)境友好。
權(quán)利要求
1、一種石蠟乳液鉆井液處理方法,包括混合調(diào)整、性能維護(hù)、油層保護(hù)、完進(jìn)準(zhǔn)備階段;其特征在于所述混合調(diào)整是在造斜井段施工時(shí),以每循環(huán)周不大于200kg的速度向鉆井液中混入石蠟乳液,鉆井液中石蠟乳液的質(zhì)量百分比達(dá)1.5%時(shí),再按循環(huán)周補(bǔ)充石蠟乳液,至水平段中石蠟乳液的質(zhì)量百分比為2%±0.5%;所述性能維護(hù)是每鉆進(jìn)100±1m,加入石蠟乳液200kg,同時(shí)加入防塌劑100kg;所述油層保護(hù)是進(jìn)入儲(chǔ)集層前50m,保持石蠟乳液占為鉆井液的質(zhì)量百分比為2.5%,并混入屏蔽暫堵油層保護(hù)劑;所述完井準(zhǔn)備是電測(cè)和下套管前根據(jù)井筒潤(rùn)滑防卡需要,決定是否添加石蠟乳液。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述石蠟乳液鉆井液處理方法,其特征在于鉆進(jìn)至 造斜點(diǎn)前,進(jìn)行鉆井液性能調(diào)整,密度滿足地層壓力和井筒安全需要,膨潤(rùn) 土含量控制在30 50g/l,粘切降低至PV為12 16 mPa 's 、 YP為3 7Pa,并清除水泥侵影響。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種石蠟乳液鉆井液處理方法,包括混合調(diào)整、性能維護(hù)、油層保護(hù)、完進(jìn)準(zhǔn)備階段,利用此處理方法可方便地進(jìn)行石蠟乳液鉆井液處理,而不發(fā)生鉆井液性能大幅度波動(dòng),由此簡(jiǎn)化處理方法、維護(hù)簡(jiǎn)單、提高鉆井液的潤(rùn)滑防卡效果,有利于環(huán)境保護(hù),降低勞動(dòng)強(qiáng)度,實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
文檔編號(hào)E21B21/00GK101672169SQ200910035528
公開(kāi)日2010年3月17日 申請(qǐng)日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者張宗林, 王學(xué)軍, 軍 陳 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工集團(tuán)公司;中國(guó)石化集團(tuán)江蘇石油勘探局