BRINDRIL鹽膏層鉆井液技術(shù)
鹽膏層鉆井液是一種專為在含有高鹽度鹽膏層(如巖鹽層、石膏層等)的復(fù)雜地層中鉆井而設(shè)計(jì)的鉆井液體系。該鉆井液體系通過特殊配方和處理劑的選擇,能夠有效應(yīng)對(duì)鹽膏層帶來的高鹽度、高硬度、易溶解等問題,確保鉆井作業(yè)的安全和高效進(jìn)行。
l 特點(diǎn)
1. 抗鹽侵污染能力強(qiáng):鹽膏層鉆井液采用了多種抗鹽、抗鈣的有機(jī)和無機(jī)處理劑,能夠有效抑制鹽膏層中的鹽分對(duì)鉆井液的污染,保持鉆井液性能的穩(wěn)定性。
2. 高溫穩(wěn)定性好:針對(duì)鹽膏層鉆井中常見的高溫環(huán)境,該鉆井液體系具有良好的熱穩(wěn)定性,能夠在高溫下保持鉆井液的基本性能不發(fā)生變化。
3. 抑制性能優(yōu)異:鹽膏層鉆井液能夠抑制泥頁巖的水化膨脹和分散,減少井壁失穩(wěn)和鉆頭卡位的風(fēng)險(xiǎn)。
4. 流變性能適宜:通過優(yōu)化鉆井液的配方和處理劑加量,使鉆井液具有適宜的流變參數(shù)和結(jié)構(gòu)力,易于泵送和攜巖。
l 優(yōu)點(diǎn)
1. 提高鉆井效率:鹽膏層鉆井液能夠有效減少鉆頭卡位和井壁失穩(wěn)等問題,提高鉆井速度和效率。
2. 降低鉆井風(fēng)險(xiǎn):通過抑制泥頁巖的水化膨脹和分散,減少鉆井過程中復(fù)雜情況和事故的發(fā)生。
3. 簡(jiǎn)化維護(hù)處理:該鉆井液體系性能穩(wěn)定,維護(hù)處理相對(duì)簡(jiǎn)單,減少了鉆井過程中的工作量和成本。
l 應(yīng)用
1. 鹽膏層:鹽膏層是鹽膏層鉆井液應(yīng)用的主要目標(biāo)地層,這些地層以鹽或石膏為主要成分,具有高鹽度、高硬度、易溶解等特點(diǎn)。
2. 復(fù)雜地層:鹽膏層鉆井液常用于含有鹽膏層的復(fù)合地層,這些地層可能同時(shí)包含砂巖、頁巖、泥巖等多種巖性,且地層壓力、溫度等條件復(fù)雜多變。
3. 高溫高壓井:鹽膏層鉆井液具備良好的熱穩(wěn)定性和抗高溫高壓性能,以確保在極端條件下仍能維持鉆井作業(yè)的安全和高效。
4. 井壁不穩(wěn)定:鹽膏層地層由于鹽分的溶解和膨脹作用,井壁容易發(fā)生坍塌和剝落。該鉆井液具有優(yōu)異的抑制性能和護(hù)壁能力,以減少井壁失穩(wěn)和鉆頭卡位的風(fēng)險(xiǎn)。
5. 抗污染:鹽膏層鉆井液抗鹽侵污染能力強(qiáng),防止鹽膏層中的鹽分對(duì)鉆井液造成污染,維持鉆井液性能的穩(wěn)定性。
鹽膏層鉆井液廣泛應(yīng)用于含有高鹽度鹽膏層的復(fù)雜地層鉆井作業(yè)中,能夠有效應(yīng)對(duì)鹽膏層帶來的各種問題,確保鉆井作業(yè)的安全和高效進(jìn)行。同時(shí),該鉆井液體系還適用于深井、超深井等高溫高壓環(huán)境下的鉆井作業(yè),具有廣泛的應(yīng)用前景。
l 體系配套添加劑
BRINVIS流型調(diào)節(jié)劑
POLYPAC降濾失劑
關(guān)鍵添加劑BRINVIS流型調(diào)節(jié)劑簡(jiǎn)介
BRINVIS流型調(diào)節(jié)劑是BRINDRIL鹽膏層鉆井液技術(shù)體系中的關(guān)鍵配套添加劑。它旨在通過調(diào)節(jié)鉆井液的流變性,提升鉆井作業(yè)的效率與安全性。BRINVIS流型調(diào)節(jié)劑可能采用高分子材料或特殊表面活性劑制成,具有獨(dú)特的化學(xué)和物理性質(zhì),以適應(yīng)鹽膏層鉆井過程中的復(fù)雜環(huán)境。
功能
1. 調(diào)節(jié)鉆井液流變性:BRINVIS流型調(diào)節(jié)劑能夠調(diào)整鉆井液的粘度、切力等流變參數(shù),使其更好地適應(yīng)不同的鉆井工況,提高鉆井液的懸浮能力和攜砂能力。
2. 增強(qiáng)井眼清潔能力:通過優(yōu)化鉆井液的流型,BRINVIS流型調(diào)節(jié)劑有助于增強(qiáng)鉆井液的井眼清潔能力,減少井眼內(nèi)的巖屑堆積,降低卡鉆風(fēng)險(xiǎn)。
3. 穩(wěn)定井壁:在鹽膏層等復(fù)雜地層中,BRINVIS流型調(diào)節(jié)劑有助于形成穩(wěn)定的井壁濾餅,防止井壁坍塌和地層漏失。
適用范圍
1. 溫度:≤150℃,具有較高的耐高溫性能。
2. 體系:BRINVIS流型調(diào)節(jié)劑廣泛應(yīng)用于BRINDRIL鹽膏層鉆井液技術(shù)體系中,特別是在需要控制鉆井液流變性和提高井眼清潔能力的鉆井作業(yè)中。
l 案例
Missan油田群位于伊拉克東南部米桑省,毗鄰伊朗邊界,南距巴士拉約175km,西北距巴格達(dá)約350km。Missan油田群包括3個(gè)在生產(chǎn)油田:Abu Ghirab、Buzurgan和Fauqi油田,其中Abu Ghirab和Fauqi油田跨越伊拉克和伊朗邊界。Missan油田上部地層巨厚鹽膏層,鹽膏層巖屑中含有大量的石鹽及硬石膏,其總含量達(dá)到了80%以上,鹽膏層屬性比較明顯,對(duì)該油田的鉆井工作提出了較大的挑戰(zhàn)。鹽膏層的性質(zhì)決定了它的主要特點(diǎn)有:(1)塑性流動(dòng);(2)井壁不穩(wěn)定,易發(fā)生垮塌;(3)井徑不規(guī)則,固井質(zhì)量差;(4)維持鹽膏層鉆進(jìn)所需的高密度鉆井液易導(dǎo)致下部井段砂層的壓差卡鉆。通過對(duì)1970~1980年代的老井井史的分析統(tǒng)計(jì),老井鉆井液主要使用水化般土漿和飽和鹽水鉆井液體系,鉆井過程中出現(xiàn)的主要問題有:(1)鉆頭泥包。鹽膏層上部地層表現(xiàn)有鉆頭泥包,嚴(yán)重影響機(jī)械鉆速;(2)頻繁卡鉆。其中Abu Ghirab油田的卡鉆事故較多發(fā)生,造成了較多的落魚事故;(3)不同程度漏失。主要發(fā)生在膏鹽層和儲(chǔ)層段,膏鹽中的M5層上部有較長砂巖段,抗壓強(qiáng)度較低,曾出現(xiàn)井漏;(4)高壓鹽水層。膏鹽中約2558m~2968m 的M4-M2層存在鹽膏層及高壓鹽水層,鄰井出現(xiàn)多起卡鉆、井漏以及處理高壓鹽水層等井下復(fù)雜情況,使用高密度飽和鹽水鉆井液鉆進(jìn);(5)儲(chǔ)層頂部垮塌。M1下部為灰?guī)r和碎屑巖儲(chǔ)層,抗壓強(qiáng)度低,受膏鹽層(約2968m~2998m蓋層)影響,易塌易漏。
常規(guī)高密度(2.30g/cm3)復(fù)合鹽水鉆井液體系和超高密度(2.60g/cm3)復(fù)合鹽水鉆井液體系兩套體系在Missan油田群取得了良好的應(yīng)用效果,兩套鉆井液體系具有良好的抗溫性能,良好的抗侵污性能,良好的抑制性能,滿足了現(xiàn)場(chǎng)鉆井的需要;采用復(fù)合鹽水作為飽和鹽水,能夠有效的遏制鹽膏層中巖鹽的溶入,最大溶入量?jī)H為5%左右,大大的降低了井壁坍塌的風(fēng)險(xiǎn);超高密度復(fù)合鹽水鉆井液體系密度達(dá)到2.60g/cm3,塑性粘度在50mPa·s左右,且粘度控制較好,即滿足鹽膏層定向井鉆井對(duì)鹽膏層蠕變的要求,又能滿足鉆井對(duì)流變性的要求。