BorSTAB硅酸盐钻井液技术

BorSTAB硅酸盐钻井液技术

BorSTAB硅酸盐钻井液是一种创新型的钻井液体系,旨在解决传统硅酸盐钻井液在pH值控制、流变性能、润滑性能及起泡问题等方面的不足。BorSTAB硅酸盐钻井液不仅提升了钻井效率,还增强了井壁稳定性,同时具有良好的环境保护效果。

l  特点

1.    强抑制性:泥页岩滚动回收率高达98%,防膨率也高达92%,能够有效解决泥岩段井壁失稳问题,降低复杂率。

2.    良好的润滑性:极压摩擦系数小于0.1,显著改善长裸眼水平段高摩阻扭矩问题,减轻钻具磨损。

3.    优秀的封堵性:API中压滤失量小于3mL,高温高压滤失量小于8mL,能够封堵地层孔隙,降低压力传递,稳定井壁。

4.    环保友好:所有处理剂均采用无毒可生物降解材料,满足国家法规排放要求。

5.    高温稳定性:该体系最高可抗170℃高温,在地层流体、劣质固相污染下仍具有良好的稳定性。

l  优点

1.    提高钻井效率:通过精准控制硅酸盐含量及pH值,保证钻井高效顺利进行,减少钻井过程中的故障和停机时间。

2.    提高井壁稳定性:BorSTAB硅酸盐钻井液通过快速在近井壁堵塞孔隙和微缝,阻止滤液进入地层,减少压力穿透,同时抑制页岩中粘土矿物水化膨胀和分散,形成致密的封固壳,有效阻缓压力传递,封堵井壁,显著提高井壁稳定性。

3.    降低钻井成本:优异的井壁稳定能力降低了钻井液使用密度,减少了防粘卡和压差卡工具等问题,从而降低了总体钻井成本。

4.    环境友好:所有处理剂均无毒且可生物降解,符合国家环保法规要求,降低了对环境的负面影响。

5.    广泛适用性:能够在复杂地层和特殊工艺井中稳定工作,解决了传统硅酸盐钻井液在性能控制上的难题。

l  应用

1.    复杂地层:如泥页岩、盐膏层等易坍塌、易缩径的地层,BorSTAB硅酸盐钻井液能够显著提高井壁稳定性,减少井塌、卡钻等复杂情况的发生。

2.    高温高压环境:该钻井液体系具有良好的高温稳定性,能够在高温高压条件下保持稳定的流变性能和抑制性能,满足深井、超深井的钻井需求。

3.    环保要求高的区域:BorSTAB硅酸盐钻井液的所有处理剂均采用无毒可生物降解材料,符合国家环保法规要求,适用于对环保要求高的钻井区域。

BorSTAB硅酸盐钻井液体系在钻井工程中的应用环境广泛且多样,现场应用结果表明,BorSTAB硅酸盐钻井液体系不仅解决了钻井过程中的复杂问题,还提高了钻井效率,降低了钻井成本,受到了作业各方的肯定与好评。

l  体系配套添加剂

BorSTAB泥页岩抑制剂

RHESTAB稳定剂

BIOFLO降滤失剂

BIOSLIP高效润滑剂

关键添加剂BorSTAB泥页岩抑制剂简介

简介

BorSTAB硅酸盐钻井液页岩稳定剂是一款专为解决地层井壁失稳问题而设计的钻井助剂。其核心作用机制在于硅酸盐成分与地层中的铝醇基发生缩合反应,这一过程有效钝化了黏土等矿物颗粒,显著抑制了黏土的水化现象。同时,硅酸盐还能与微裂缝和微裂隙两侧的岩石表面形成键合,并通过自身凝胶化作用,对岩石的弱面进行强有力的胶结。这种广泛的胶结作用不仅增强了岩石的整体强度,还从宏观上提升了地层的稳定性,从而有效解决了地层井壁失稳的问题。在保证井壁稳定的前提下,BorSTAB还能适当降低钻井液的密度,为钻井作业带来更多的便利和经济效益。

功能

1.    抑制性:BorSTAB能够有效抑制泥浆中的粘土水化和分散,防止井壁因粘土膨胀而失稳。

2.    封堵性:通过封堵孔喉及微裂缝,BorSTAB显著提升了井壁的完整性,减少了钻井过程中的漏失问题。

3.    润滑性:改善钻井液的润滑性能,减少钻具与井壁的摩擦阻力,降低扭矩和提下钻阻力,延长钻具使用寿命。

4.    改增强岩石强度:大量的硅酸盐胶结作用使得岩石的整体强度得到显著提升,为钻井作业提供了更加安全可靠的井壁环境。

适用范围

1.    适用温度:≤170℃。

2.    适用体系:硅酸盐钻井液体系,与其具有良好的配伍性。

l  J9·案例

珠江口盆地古近系地层已陆续取得较好的油气发现,部分油田(如惠州25-4、陆丰13-1)已开采深部油藏并取得较好的经济效益。古近系地层珠海组、恩平组以及文昌组岩性主要以灰色泥岩、浅灰色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩不等厚互层为主,部分地区夹杂煤层,因抑制性不足极易发生井眼垮塌、缩径等井壁失稳现象。通过提高钻井液密度来维持井眼稳定,又增大了测井期间压差和粘附卡钻的风险,使得井下安全无法得到保障,同时存在ROP低的问题。现有的钻井液体系,已不能满足古近系地层安全作业的需求,需要改进并建立一套适合古近系地层的防塌钻井液体系,在此背景下研究开发出一套适合于古近系地层。

超级硅酸盐在中海油南海东部油田应用两口井,LF7-9-2井由南海五号钻井平台施工,1124日替入超级钻井液开始四开8-1/2井眼钻进,122日钻进至4114m完钻,开始测井作业。本井段施工过程中,起下钻顺利,无挂阻;4趟电测顺利,无卡电缆等现象。XJ33-1-4d8-1/2井眼使用超级硅酸盐钻井液,与2019124日顺利完钻,完钻井深4863m,该井历时7趟起下钻作业,起下钻过程顺利无挂阻。LF7-9-2井钻井过程中,密度不超过1.26g/cm3,起下钻顺利,无粘卡,电测期间起下钻顺利。XJ33-1-4d井为一口定向井,钻进过程中由于定向工具频繁故障,历时7趟钻,钻进裸眼段1389m,裸眼段实际井斜18°-34°,局部井段狗腿度高达,在井眼轨迹不规整的情况下,起下钻仍然顺利无遇阻现象,体现出硅酸盐防塌钻井液体系良好的井壁稳定性能。现场可通过精密仪器实时监测钻井液pH值和抑制剂硅酸盐的含量,利用雷磁pH计快速精准检测pH值,pH值不低于11;利用可见分光光度计检测钻井液中的二氧化硅浓度,二氧化硅浓度需大于1000mg/L,硅酸盐钻井液体系在应用过程中,硅酸盐含量始终控制在11000g/L以上,易于控制。