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美国钻井液技术研究新进展

DURATHERM 抗高温水基钻井液体系,该体系具有低胶体颗粒含量、抗 污染能力强、抑制能力强、储层保护性能良好、抗高温等特点,抗温达 260℃。该体系能够增加钻速、提高钻屑清除能力,降低钻井综合成本。
ENVIROTHERM NT 新一代环保型水基钻井液体系,使用最高温度达到 232℃,不含铬离等重金属子,目前也用于页岩地层钻进,该体系不仅在 钻进过程中保持性能稳定,且在长时间停钻期间(如起下钻、测井和测 试)也能保持稳定。该体系特点为:低且稳定的流变性能、HTHP滤失量 低、井下复杂少、页岩抑制能力强、抗污染能力强。
井壁稳定剂 井壁稳定剂横沟提高页岩稳定性、钻井液润滑剂和降低HTHP滤失量, 同时减少稀释次数和减少泥包钻头风险。主要包 SWACO公司钻井液技术简介
消泡剂 包括BUBBLE BUSTER(低毒消泡剂,可在粘性盐水体系中使用、 用量 0.14~0.29 kg/m3 )、DEFOAM-A(含有高级醇的水基消泡剂)、 DEFOAM-X(主 要用于粘性完井液中)、PASSIVATOR I(用于微泡钻井液中)。
2004-2008年,在渤海湾100口井中采用了该技术 ,所用配方: 3.0%Ultrahib+3.0%Ultrafree+8.6g/cm³Ultracap+7.0%KCl+28.657.2g/cm³多级碳酸钙
水基钻井液
油基钻井液
一、 MI SWACO公司钻井液技术简介
2. 油基钻井液体系
ECOGREEN 是一种酯合成基钻井液,该体系抑制能力和润滑能力强、 滤失量低、抗劣土污染能力强、抗温达160℃、易于维护。 MEGADRIL 是一种一股法(one-drum)加入乳化剂/润湿剂解决油基钻 井液体系凝胶强度过高问题的方法。流变参数低,可控,泵压低,ECD 低,固控能力强,抗温和抗污染能力强。
水基钻井液
一、 MI SWACO公司钻井液技术简介
GLYDRIL 号称最灵活的高性能水基钻井液,该体系主要是以聚合醇为主 的水基钻井液体系,性能突出,环保性能优良。该体系的页岩抑制能抢、 HTHP滤失量低、润滑性能优良。根据使用体系的矿化度不同,又分为 GP型和GM型,分别对应于中低矿化度和高矿化度体系。
PARALAND 是一种专为陆地钻井研制的石蜡基钻井液体系。该体系低毒, 井眼清洁能力强,渗透率恢复值高,储层伤害低,井壁稳定性强。适用 于定向井和水平井,产生的钻屑允许就低排放。
油基钻井液
一、 MI SWACO公司钻井液技术简介
PARATHERM 是一种抗高温、低毒石蜡基钻井液体系。产生的钻屑适合 于陆地排放,同时该体系还具有很好的井眼清洁能力和储层保护能力, 该体系的综合成本较低,适合于在高倾角井眼和HTHP环境中使用。 RHDIANT 是一种适合于超高温环境钻进的钻井液体系,其适用井底温度 可达到260℃。该体系的流变性剖面稳定。主要含有三种组分:MULXT 乳化剂,提高HTHP滤失量,不含N,不会高温降解;ONETROL HT是 降滤失剂,抗温高达260℃,对流变性能影响小;ECOTROL HT 辅助降 滤失剂,与主降滤失剂类似,在极端环境中稳定性强。
美国钻井液技术研究新进展
主讲人:
汇报内容
一、MI SWACO公司钻井液技术简介 二、堵漏技术研究进展 三、恒流变油基钻井液技术 四、高性能油基钻井液技术 五、油相封装技术及其在钻井液中的应用 六、纳米技术在钻完井中的作用 七、数字岩心技术 八、钻井液废弃物处理技术 九、结论与建议
水基钻井液
一、 MI SWACO公司钻井液技术简介
乳化剂 包括DRIL-KLEEN(低毒水基乳化剂)、EMUL HT(VERSA钻井液用主乳化 剂)、M-I 157 (功能强大的辅助乳化剂)、MUL HTP(油基、合成基钻井液用乳化 剂)、NOVAMUL(NOVA钻井液中专用主乳化剂)、NOVATEC P(合成基钻井液 用主乳化剂)、NOVATEC S(合成基钻井液用主乳化剂)、NOVAWET(NOVA合 成基钻井液专用润湿剂)、OIL FAZE(油基钻井液乳化剂)、PARAMUL(合成基 钻井液用环境可接受乳化剂)、SUREMUL(RHELLANT恒流变合成基钻井液用主 乳化剂)、SUREWET( RHELLANT恒流变合成基钻井液用润湿剂)、SWA EH ( VERSA 体 系 用 润 湿 表 面 活 性 剂 ) 、 TARSURF ( SAGDRIL 水 润 湿 剂 ) 、 VERSACOAT( VERSA体系用多功能处理剂) 、VERSACOAT HF(油基钻井液主 乳化剂)、 VERSACOAT NA(高闪点乳化剂)、VERSAMUL(矿物油基VERSA 钻 井 液 多 功 能 乳 化 剂 ) 、 VERSATRIM ( 油 基 钻 井 液 钻 屑 清 扫 剂 , 加 量 5.7~11.4 kg/m3 )VERSAWET(油基钻井液用油润湿剂)。
处理剂分类
一、 MI SWACO公司钻井液技术简介
絮凝剂 絮凝剂可大幅度提高钻井液粘度,从而提高井眼清洁能力,同时还能提高 膨润土屈服值。
发泡剂 主要是表面活性剂和聚合物表面活性剂。
堵漏剂 根据不同地层裂缝情况优配出不同堵漏剂,形状从片状、纤维到特殊设计 交联聚合物不等。VERSA一族热激活胶凝剂在特定温度(60℃)下激活,产生凝 胶结构。 润滑剂 主要降低水基钻井液的粘附卡钻风险和增加ROP,润滑剂适用范围很宽, 温度直至300℃。 解卡剂 提供不同类型浸泡解卡剂。
RHELIANT 是一种平流型合成基钻井液体系,在很宽的温度范围内控制 ECD。特别适用于深水钻井,在很宽范围内(4℃-66℃-90℃)保持稳定 的流变性。
RHELIANT PLUS 是新一代抗温型平流合成基钻井液体系,在很宽的温 度范围内控制ECD。能够防止重晶石沉降,目前最高使用温度高达270℃, 极限使用温度为330-350℃。 VERSACILEAN 是一种矿物油基钻井液体系,在禁止柴油使用地区使用, 该体系摩擦系数低、润滑性能高、高温稳定性强、化学稳定性强、滤失 控制能力强。
提速剂 抗沉积剂能提高水基钻井的钻速,能消除泥包,提高页岩段钻井速率。 除垢剂 抑制矿物垢的沉积,能抑制碳酸钙、硫化钙和其他类型无机垢在管壁上的 沉积。 除氧剂 可在钻井液pH环境中除氧。 表面活性剂 包括DRIL-KLEEN(水基钻井液用低毒乳化剂)、M-I 157(辅助乳化 剂)、NOVAWET(NOVA合成基钻井液专用润滑剂)、SWA EH(VERSA体系 用润湿剂)、TARSURF(SAGDRIL水基润湿剂)、VERSACOAT(VERSA油基 钻井液用多功能处理剂)、VERSACOAT HF( VERSA油基钻井液用主乳化剂)、 VERSACOAT NA( VERSA油基钻井液用高闪点乳化剂)、VERSATRIM(油基 钻井液用钻屑清扫剂)、VERSAWET(油基钻井液用油润湿剂)等。
降滤失剂 包括DURALON(水基钻井液用热稳定聚合物降滤失剂)、LO-WATE(加 量为1.68kg/m³)、 NOVATEC P(合成基钻井液用主乳化剂)、NOVATEC S(合成 基钻井液用主乳化剂)、 OIL FAZE(油基钻井液乳化剂) 、 PARAMUL(合成基 钻井液用环境可接受乳化剂) 、 POLY-PLUSLV(低粘粘土抑制剂)、POLY-PLUS RD ( 合 成 基 钻 井 液 用 多 功 能 PHPA处 理 剂 ) 、 RESINEX ( 树 脂 改 性 褐 煤 ) 、 RESINEX EH(水基钻井液用降滤失剂)、 RESINEX 2(低氯含量钻井液用降滤失 剂 ) 、 VERSATRIM ( 油 基 钻 井 液 钻 屑 清 扫 剂 , 加 量 5.7~11.4 kg/m3 ) 、 VERSATROL NS(VERSA体系用抗高温降滤失剂)
1. 水基钻井液体系
DRILPLEX 混合双金属钻井液体系,克服了原来的流变性控制较难,失 水较大的特点,在现场易于配制和调控,具有独特的粘弹性质(剪切稀 释性),悬浮能力强,井底清洁能力强,且启动泵压较低,主要成分包 括:DRILPLEX专用增粘剂、高质量膨润土和其他处理剂。抗温达149℃, 无污染,适合海上作业。适合在漏失地层、疏松胶结地层、研磨性地层、 斜井和水平井使用。
钙清除剂 有较多种类,用于清除海水钻井液中的钙沉淀,同时还可用来 清除水泥污染,克服石膏或无水石膏的污染。主要种类包括:柠檬酸、 碳酸钠和碳酸氢钠。 腐蚀抑制剂 包括CONQOR 101(水分散胺基腐蚀抑制剂)、 CONQOR 202B(永久性成膜胺基腐蚀抑制剂)、CONQOR 303A(饱和盐水钻井 液腐蚀抑制剂)、CONQOR 404 磷基腐蚀抑制剂。
VERSADRIL 是一种柴油基钻井液体系,主要提高所钻地层的井壁稳定 性,属于高性能油基钻井液,抗污染能力强,抗固相侵入能力强。
处理剂分类
一、 MI SWACO公司钻井液技术简介
3. 处理剂分类
WAPP 是一种微米重晶石加重的油基钻井液体系,高体系首次引入了微米 化加重材料,与常规加重剂相比,解决了很多钻井问题:降低固相的沉降, 特别适用于水平井和大位移井;较低的塑性粘度;降低其滤失量;提高固 相分离效率;提高环空至的压力降;在裸眼或套管段内的扭矩降低25%。 杀菌剂 线性有机胺,可用于处理剂的抑制微生物降解;M-I CIDE可用于 所有包括泡沫钻井液在内水基钻井液类型。 破胶剂 将所有长链分子降解至短链分子,将钻井液粘度大幅度降低。 LITHIUM HYPOCHIORITE是一种很强的氧化剂,可用于不同聚合物储 层钻开液,这是一种氯化锂漂白剂混合物,一般也常用到次氯酸来协作 破胶。破胶后,泥饼结构变松,使得后期的酸化更为有效。
一、 MI SWACO公司钻井液技术简介
ULTRADRIL 是一种三重超强抑制水基钻井液体系,该体系代表了行业 最新成果,与油基钻井液性能接近。该体系所具有的抑制能力使得废弃 物处理简单化。该体系固含低,不需要大量稀释来调整性能,同时减少 了废弃物总量,其流体经过简单处理后可直接重复利用。该体系所用设 备、人工最少,且不需要油基钻井液所用的二次处理设备。该体系可用 于陆地和海上钻井,可取代合成基钻井液用于深井或深水钻探井。该体 系含有五种具有协同作用的组分,其中三种是专门设计的。该体系具有 超强的页岩抑制能力、可预防钻头泥包、提高井眼清洁能力、提高钻速、 减少钻井周期。该体系不需要过多稀释、废弃物体积少、可循环利用, 这就大幅度降低废弃物处理成本和钻井液成本。
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