GLYDRIL聚合醇水基钻井液技术
聚合醇水基钻井液是一种专为解决复杂地质条件下钻井难题而研发的新型钻井液体系。它以聚合醇为主要处理剂,并协同多种聚合物大分子添加剂,构建了一套高效、环保、稳定的水基钻井液体系。该体系旨在提升钻井作业的安全性、效率及环保性能,满足现代油气勘探开发对钻井液技术的更高要求。
l 特点
1. 强抑制性:聚合醇分子能有效抑制页岩等易水化膨胀地层的膨胀,提高井壁稳定性,减少坍塌和剥落风险。
2. 高温高密度稳定性:通过特殊化学结构和添加剂配方,聚合醇钻井液能在高温高密度情况下保持稳定的性能,确保钻井作业顺利进行。
3. 抗盐能力强:在高盐度地层中,该体系依然能保持良好的性能,不受盐度影响而失效。
4. 良好的润滑性:显著降低钻具与井壁之间的摩擦阻力,提高机械钻速,减少钻井事故。
5. 良好的流变稳定性:聚合醇能够在固相颗粒表面吸附,形成钻井液良好的稳定性。
6. 环保友好:以水为基液,生物毒性低,易于生物降解,符合严格的环保法规要求。
l 优点
1. 提高钻井效率:优异的润滑性和抑制性减少钻井阻力,加快钻井速度,缩短钻井周期。
2. 保护油气层:减少对油气层的损害,保持油气层的原始渗透性,提高油气采收率。
3. 降低钻井成本:通过减少井下事故和钻井液损耗,降低整体钻井成本。
4. 广泛适用性:适用于各种复杂地质条件和特殊钻井工艺,如水平井、定向井、大位移井等。
5. 环境友好:低生物毒性,易于处理,减少对环境的影响。
l 应用
1. 高温高压井:聚合醇钻井液体系通过其特殊的添加剂配方和化学稳定性,能够在高温高压下保持稳定的性能,满足钻井作业的需求。
2. 页岩地层:聚合醇钻井液体系通过其独特的化学结构,能够有效抑制页岩的水化膨胀,提高井壁的稳定性,减少坍塌和剥落的风险。
3. 海洋钻井:在海洋环境中进行钻井作业,对钻井液的环保性能要求极高,以防止对海洋生态造成污染。聚合醇钻井液体系以水为基液,生物毒性低,易于生物降解,符合海洋环境保护的要求,是海洋钻井作业的理想选择。
4. 特殊钻井工艺:水平井、定向井和大位移井的钻井过程中,井眼轨迹复杂,钻井难度较大,聚合醇钻井液体系能够提供良好的润滑性和抑制性,降低钻井过程中的阻力和扭矩,提高钻井效率,是水平井和定向井钻井作业的重要辅助材料。
5. 低渗透油气层及储层敏感性区域:聚合醇钻井液体系能够减少对油气层的损害,保持油气层的原始渗透性,提高油气采收率,为后续的油气开采创造有利条件。
聚合醇在钻井工程中的应用环境广泛且多样,其优异的性能使其在复杂地质条件、环保要求高的区域、特殊钻井工艺以及油气层保护等方面都发挥着重要作用。
l 体系配套添加剂
GlyCOL聚合醇
VisPLUS包被剂
HyperFREE井眼清洁剂
PolyPAC降滤失剂
关键添加剂GlyCOL聚合醇简介
聚合醇是一种专为钻井工程设计的化学添加剂,主要由高分子醇类化合物通过特殊工艺聚合而成。它以其独特的物理化学性质,在钻井液中发挥着重要的作用。聚合醇通常为无色至淡黄色的透明液体,具有良好的水溶性和稳定性,能够在钻井过程中保持钻井液的性能稳定,提高钻井效率。
功能
1. 润滑减阻:聚合醇能在钻具表面形成一层润滑膜,显著降低钻具与地层之间的摩擦阻力,减少钻具磨损,提高钻速。
2. 抑制页岩水化:对于页岩等易水化地层,聚合醇能有效抑制其水化膨胀和分散,保持井壁稳定,减少井塌和滤失。
3. 改善钻井液性能:聚合醇能调节钻井液的流变性,提高钻井液的携岩能力和悬浮稳定性,同时降低钻井液的粘度,便于泵送。
4. 环保安全:聚合醇具有良好的生物降解性,对环境影响小,且对人体无毒无害,符合现代钻井工程对环保和安全的要求。
适用范围
1. 复杂地层钻井:在页岩、泥岩等易水化地层以及裂缝性、破碎性地层中,聚合醇钻井液能有效抑制地层水化膨胀,保持井壁稳定,减少钻井风险。
2. 水平井钻井:在水平井钻井过程中,由于井眼轨迹长、井斜角大,钻具与地层之间的摩擦阻力显著增加。聚合醇钻井液能显著降低摩擦阻力,提高钻速,减少钻具磨损。
3. 深海钻井:在深海钻井中,由于海水压力高、温度低,对钻井液的性能要求更高。聚合醇钻井液能在恶劣的海洋环境下保持稳定的性能,确保钻井作业的安全进行。
4. 环保敏感区域钻井:在环保敏感区域(如自然保护区、水源地等)进行钻井作业时,聚合醇钻井液因其良好的环保性能而备受青睐。它能有效减少钻井作业对环境的影响,保护生态环境。
l J9·案例
大港油田官84-14井的钻井在二开阶段(283-1200米)采用了聚合物钻井液体系,随后在更深的井段(1200-2805米)转换为聚合醇钻井液体系,以满足更复杂的地质条件和钻井需求。
主要优点及应用效果分析:
1.防塌能力强,井径规则:
聚合醇钻井液体系通过其独特的化学结构,能有效稳定井壁,减少地层坍塌风险,确保井径规则,为后续作业提供了良好的井眼条件。
2.润滑性能好,提高机械钻速,防止井下事故:
良好的润滑性能不仅减少了钻具与井壁之间的摩擦阻力,还显著提高了机械钻速,缩短了钻井周期。同时,润滑作用降低了卡钻、断钻等井下事故的发生率,保障了作业安全。
3.改善钻井液的泥饼质量:
聚合醇钻井液形成的泥饼薄而韧,有助于减少钻井液滤失,保持井壁稳定,同时降低了后续固井作业的难度和成本。
4.提高采收率:
聚合醇能够改变油层孔隙通道的润湿性质,减少贾敏效应(即油滴通过岩石孔隙时因表面张力产生的阻力),从而有利于油气流的顺畅通过,提高了油气采收率。
5.环保性能优异:
LC50值(半数致死浓度,用于评估化学物质对生物的毒性)大于30000mg/L,表明聚合醇钻井液体系对环境的毒性极低,符合绿色钻井的要求。
文33-196井的三开管陶组至沙一段的钻井过程中,初期采用了聚合物钻井液,随着井深增加至2440米,井斜达到35°,方位为300°时,转换为聚合醇钻井液体系以适应更复杂的钻井环境。
主要优点及应用效果分析:
1.优良的润滑性和抑制性:
聚合醇钻井液体系在文33-196井中继续展现了其卓越的润滑性能,有效减少了钻具磨损和钻井阻力,同时抑制了地层泥页岩的水化膨胀,保持了井壁稳定。
2.保护油气层:
聚合醇钻井液体系在钻井过程中有效减少了对油气层的损害,通过其特定的化学性质保持了油气层的原始渗透性,为后续油气开采创造了有利条件。
3.广泛适用性:
该体系在文33-196井的成功应用,为后续在文51-207等井位的推广提供了有力依据,证明了聚合醇钻井液体系在不同地质条件和钻井工况下的广泛适用性。