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无固相钻井液在水平井中的应用

日期:2017-11-17   阅读:373
摘要:目前为止胜利油区共完成各类水平井近千口,研究应用和推广了聚合物水包油、MMH、BPS正电胶、可循环泡沫、聚合醇等的多种钻井液体系,上述体系基本上能较好地满足钻井工程的要求。但从产量来看,有些水平井包括了分支井、大位移井效益并不理想。究其原因,除了地质因素外,不少井是由于储层受到损害。
目前为止胜利油区共完成各类水平井近千口,研究应用和推广了聚合物水包油、MMH、BPS正电胶、可循环泡沫、聚合醇等的多种钻井液体系,上述体系基本上能较好地满足钻井工程的要求。但从产量来看,有些水平井包括了分支井、大位移井效益并不理想。究其原因,除了地质因素外,不少井是由于储层受到损害。
研究发现,由于水平井钻井的时间长,钻井液浸泡的时间长;压差控制(△P)有一定困难,特别是长井段水平井压差控制困难更大;并且大多数水平井完井是以裸眼、封隔器、筛管或衬管方法完井,损坏面积大,泥饼堵塞造成损害更大。因此水平井的油层保护问题更加重要。研究和实践表明无固相钻井液由于其固相含量低、滤液抑制性强、钻井液性能优良,能够满足水平井钻井施工及其它相关工作的要求,油层保护保护效果好,具有良好的社会和经济效益。钻井液对水平井油气层的损害机理,钻井液对水平井油气层的损害同直井一样,损害机理主要有以下几点:钻井液中固相颗粒堵塞;滤液和储层流体不配伍;聚合物堵塞;润湿反转;微粒运移和粘土膨胀;水锁;地层压力改变。
但也有钻井的独特性:底部损害最大,且自起始端至水平段末端变化幅度较大。这是因为起始端钻具对泥饼磨损时间长且与泥浆接触时间长,故对产层损害呈大幅度梯度分布,而水平段的顶部、侧面则没有该现象。大部分水平井采用的钻井液均为水基聚合物钻井液体系,聚合物势必会随滤液侵入地层。并且含有聚合物的泥饼不够致密以及不易降解,因而势必会对储层造成一定损害。钻水平井所用时间比直井要长。非常低的压降不能为清除储层损害提供足够的动力。针对水平井的油层保护问题,研究开发了多种钻井液体系。