中国石油钻井液技术进展与发展思路
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总
经理办公室计
划
处
生
产
运
行
处
（
资
质
管
理
处
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钻
井
工
程
处
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球
物
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处
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处
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信
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外
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程
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术
处
归口管理单位
西
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工
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公
司
大
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司
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公
司
海
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工
程
公
司
钻井工程技术研究院
高性能水基钻井液
油基合成基钻井液钻井废弃物无害化处理
防漏堵漏系列技术
行业围绕提升主营业务支撑保障能力和提高核心竞争力两大目标，持续开展技术攻关及推广，形成一批有效的新技术，有力保障了页岩水
平井快速钻进、窄密度窗口安全钻进及高温高压井高效钻进等需求
建立了油基钻井液系列配套技术，为塔里木山前等复
杂深井及四川等页岩气井钻井提供了技术保障
8
种核心处理剂4套钻井液体系100口井应用
初步建立了配制回收厂和处理剂生产基地
基本形成了废弃物无害化处理技术
有效锻炼了研发团队及技术服务队伍
健全了钻井液技术体系，提升了市场竞争能力
含粘土油基钻井液性能评价结果
实验温度
℃
密度
g/cm3
表观粘度
mpa.s
塑性粘度
mpa.s
动切力
Pa
动塑比
Pa/mpa.s
破乳电压
V
高温高压滤失
mL
50 2.07462120.191026-
150 2.0686080.13734
12.0
无粘土油基钻井液研究取得突破，研制的增粘提切剂和纳米封堵剂等材料可基本替代有机土
95.799.4
58.4
胺基钻井液冀东油基泥浆聚磺泥浆（Ⅱ）与油基泥浆抑制性相媲美
油基
胺基基于胺基抑制剂的胺基钻井液具有接近油基的抑制性能
胺基钻井液在中石油国内及海外应用均取得良好效果
N-10井返出泥岩钻屑
有机盐钻井液日臻完善，抑制能力进一步增强
有机盐钻井液在高温深井中显示了良好的工程效果
基本形成了油基和水基钻井废弃物无害化处理配套技术
形成了热脱附、电磁波微波处理、微生物处理等系列处理技术，较好地实现了油基钻井废弃物的处理
形成了适合于聚合物钻井液、KCL 钻井液和聚磺钻井液等水基钻井液的废弃物处理工艺技术
压滤分离装置
复合凝胶承压堵漏技术——
凝胶聚合物
研制了两种高强承压堵漏材料，并形成配套工艺技术
⏹对不同的漏失通道适应性强⏹堵漏强度高⏹抗温性能好⏹现场适应性好
承压堵漏技术在塔里木油田应用取得良好效果
井下交联堵漏材料及配套工艺技术日趋成熟
水基钻井液、油基钻井液及其合理的技术组合，可以较好满足当前公司油气勘探开发需要。
但仍存在含油废弃物处理成本高、环保
压力大；高温高密度水基钻井液抗高价盐能力不足；超低渗等储层
保护技术需持续提高等难题。
同时随着深层、深水、非常规等新领
域成为未来勘探开发主要方向，为钻井液技术提出了新的要求
●深层：剩余油气资源40%以上分布在5000米以下的深部地层，近年来中石油新发现11个大型油气田，深层占8个，塔里木库车山前、四川安岳、渤海湾深层平均井深超过6000米，克深更是达到7000米
●海洋：全国海洋石油资源量246亿吨，天然气资源量15.79万亿方
●非常规：页岩气、致密油气、煤层气等非常规资源量超过100万亿方
资源品质越差，对工程技术的需求越大
☐高温高密度钻井液流变性与滤失造壁性难以协调统一、高摩阻、重晶石沉降及磨蚀增稠
☐窄或负安全密度窗口为安全钻井带来诸多挑战，深层尤为突出☐油基钻井液防漏堵漏技术有待提高
深层、超深层钻井液技术需求
海洋钻井液技术需求
●提高油基钻井液稳定井壁能力，完善油基钻井液废弃物处理技术●发展适用于长水平段页岩气水平井的水基钻井液意义重大●致密油气藏损害评价方法不完善，损害机理
不明确
龙马溪底部页岩
页岩气和致密油气钻井液技术需求
污水、修复物浸出液符合《污水排放综合标准》GB8978-1996的一级技术要求 固相修复物符合《危险废物鉴别标准―浸出毒性鉴别》GB/T 5085.3-1996和《土壤环境质量标准》GB15618-1995 满足《一般工业固体废物贮存和处置场污染控制标准》GB18599-2001技术要求
废弃物处理要求日趋严格，且目前无专有排放标准
国外主要钻井液公司在主要技术领域依然保持领先
1、深井超深井优质钻井液技术
高温高密度钻井液流变控制技术及微粉重晶石等新型加重材料研制 抗高温抗盐降滤失剂与降粘剂研制
抗饱和盐、抗钙、抗温200℃、密度2.5g/cm3水基钻井液
抗温230℃ 、密度2.5g/cm3水基钻井液
抗温240℃ 、密度2.5g/cm3油基钻井液
窄密度窗口条件下扩大安全密度窗口钻井液技术
2、油基合成基钻井液技术研究
钻井液体系与处理剂系列化研究
完善纳米封堵剂等系列封堵技术
气制油合成基钻井液应用技术研究
可逆乳化、无粘土和微乳液三类油基钻井液室内攻关 油基钻井液解卡技术
油基钻井液防漏堵漏技术
3、废弃物处理技术研究
废弃物处理工艺技术持续完善提高，进一步提高处理效率
对标分析研究国家法律，加快制定钻井废弃物排放相关企业标准
4、海洋钻井液关键技术研究
深水恒流变合成基钻井液技术 水合物抑制及深水水基钻井液技术 环保可排放的绿色钻井液技术
清洁盐水完井液及腐蚀防护技术
庄海4X1断块庄海8断块
埕海1号人工岛
5、页岩气长水平段钻井的油基钻井液和高性能水基钻井液
页岩地层井壁失稳机理及抑制技术研究
页岩气井高稳定性高性价比油基钻井液
长水平段页岩气井水基钻井液技术
中石油威201井
裂缝性储层伤害机理及评价方法
低渗特低渗及裂缝性储层保护技术
保护储层的钻完井工艺技术研究
6
、非常规油气储层保护技术
7、钻井液相关标准及评价方法
深入开展机理研究，加快评价方法与评价仪器的研究攻关，并在公司层面建立统一的评价标准
●水基钻井液抑制能力评价
●水基及油基钻井液封堵能力评价
●裂缝性恶性漏失堵漏评价
深入开展多方合作，高温高压流变仪等仪器设备力争尽快实现国产化
钻井液用土标准及产品筛选、评价与研制
面对油气资源勘探开发新形势、新挑战，我们将充分发挥自身技术优势，打造优秀的自主研发能力和技术服务能力，培养专业人才队伍，为公司和国家“十三·五”油气能源建设保驾护航。
结束
语
•感谢钻井液完井液学组提供此次学习交流的机会
•感谢中石化、中海油等兄弟单位给予中石油的大力支持•感谢各位专家及各院校对中石油钻井液技术发展给予的帮助。