期刊,钻井液与完井液 2024年卷1期_国家学术搜索

期刊信息/Journal information

钻井液与完井液

中国石油集团渤海钻探工程有限公司中国石油华北油田公司

主办单位：中国石油集团渤海钻探工程有限公司中国石油华北油田公司

主　　编：张健庚

出版周期：双月刊

国际刊号：1001-5620

电子邮箱：zjyywjy@126.com

电　　话：0317-2725487 2722354

邮政编码：062552

地　　址：河北省任丘市19号信箱钻井工艺研究院

钻井液与完井液/Journal Drilling Fluid & Completion Fluid北大核心CSTPCD

查看更多>>《钻井液与完井液》于1983年创刊，由中国石油天然气集团公司主管，中国石油集团渤海钻探工程有限公司和中国石油华北油田公司联合主办，中国石油集团渤海钻探工程技术研究院承办，现为双月刊，逢单月末出版。报道内容包括钻井液、完井液、酸化液、压裂液、修井液、射孔液、油井水泥浆等方面的科研生产新成果、新技术。读者遍及石油、地质、煤炭、化工、水电、冶金等行业。《钻井液与完井液》是中文核心期刊（2011年版）、中国科技论文统计源期刊（中国科技核心期刊），被美国《化学文摘》、美国《剑桥科学文摘》、美国《石油文摘》、《中国石油文摘》、“El EnCompass”、“Bibliographic Databases”、“SCOPUS”、《哥白尼索引》(IC)、《中国期刊全文数据库》、《中国学术期刊综合评价数据库》、《万方数据-数字化期刊群》、《中国核心期刊（遴选）数据库》和《中文科技期刊数据库》等国内外检索机构或数据库收录，同时为河北省优秀期刊、中国期刊方阵“双百”期刊、第二届全国优秀科技期刊评比二等奖期刊。

正式出版

收录年代

我国钻井液技术难题、新进展及发展建议

孙金声王韧龙一夫

1-30页

查看更多>>摘要：系统地梳理了超深/特深层、非常规、深水、干热岩、极地、天然气水合物等复杂地层钻探过程中面临的钻井液技术难题,探讨了关键科学问题与核心工程难题,结合近年来的钻井液技术进展,介绍了钻井液技术最新进展.针对复杂地层钻井过程中遇到的高温高压高盐、泥页岩水化严重、井壁失稳、大温差、井漏、储层损害,以及钻井液维护自动化程度低等问题,国内外学者研发了抗高温高盐水基/油基钻井液、恒流变钻井液、抗超高温泡沫钻井液、环境友好型超低温钻井液、智能温压响应承压堵漏材料、可降解储层保护材料、钻井液在线监测与自动加料系统等关键材料、体系与装备.但随着地质、工程环境愈加复杂,钻井液材料仍面临抗超高温高盐、超长时间稳定、防塌固壁、恶性漏失以及钻井液性能自动化调控等重大技术瓶颈.为满足复杂地层钻探过程中钻井液性能需求,未来还需深入研究钻井液处理剂在极端条件下的起效/失效机理,钻井液处理剂在微观-介观-宏观等不同尺度下的构效关系变化及作用机制,建立安全高效的钻井液多功能一体化调控方法,构建智能钻井液理论与技术,为实现复杂地层安全高效经济环保钻井提供关键技术支撑.

关键词：

钻井液超深/特深层非常规地下资源防漏堵漏储层保护钻井液性能调控

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青海油田风西区块长水平段水平井钻井液技术

张民立袁贵德庄伟王威...

31-38页

查看更多>>摘要：青海油田为实现稀井高产开发技术方案,在柴达木盆地大风山地区风西构造部署五口长裸眼水平井,并同时应用水基、油基钻井液进行施工对比,总结完善风西长裸眼长水平段水平井钻完井工艺技术模板.以优质复合盐水基钻井液在风西ⅠH1-5井的现场应用实例进行总结,并对相关钻井工艺技术应用、工程参数控制、流变性与携带等进行分析.风西ⅠH1-5井完钻井深为 5478 m,水平段长 2541 m,创青海油田水平段最长、油层钻遇率最高(100%)、水平井单趟进尺最多(1566 m)、水平段短程起下钻井段最长(达 1000 m)、首次采用漂浮下套管技术等多项施工新纪录,该井的成功钻探对于超长水平段水平井的钻完井工艺在青海油田应用具有里程碑意义.与应用油基钻井液施工的邻井就钻井周期进行了对标分析,该优质复合盐水基钻井液施工井均优于油基钻井液施工井,对今后钻探长裸眼、长水平段水平井钻井液体系优选有较好的指导借鉴.

关键词：

长水平段水平井水基钻井液井壁稳定井眼清洁润滑性

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高温下水基钻井液核心组分微观行为分析

张玉文张洋宋涛

39-44页

查看更多>>摘要：水基钻井液在高温下性能调控难度大,主要与核心胶体粒子的分散状态有关,而水基钻井液成分复杂,单一组分与多组分间受高温作用性能变化规律不同,对胶体粒子的分散状态均有影响.针对水基钻井液核心组分,通过高温高压流变性测试获得了膨润土胶体剪切应力-温度曲线,并测试了不同温度下胶体颗粒粒度分布,分析了黏土矿物胶体粒子在室温～220℃范围内的分散、絮凝与聚结状态及形成机制,同时利用SEM测试和黏土矿物晶层结构分析,从微观角度揭示了富含镁多孔纤维状黏土矿物胶体的高温稳定机理,此外,基于对高温热滚前后流变性和滤失量等性能变化的分析,从黏土矿物结构特征和聚合物断链、吸附特性等角度揭示膨润土/复配黏土矿物与聚合物类处理剂在高温下的互相作用机理,结合实验结果,明确了低浓度膨润土与海泡石复配胶体具有明显的高温稳定优势,为超高温水基钻井液的构建提供了理论支撑.

关键词：

高温水基钻井液微观分析黏土胶体分散状态

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复杂压力系统薄互层致密油藏水平井钻井关键技术

吴晓红李云峰周岩阚艳娜...

45-52页

查看更多>>摘要：南堡凹陷高柳区块沙三3 段V油组属于典型的砂泥薄互层致密油藏,因多年压裂注水开发导致地层压力系统复杂、人工缝网分布密集,水平井钻井过程中井漏、油水侵与井壁垮塌复杂情况同时存在、矛盾突出.结合高柳区块地层特征阐述了水平井安全钻井技术难点,明确了钻井液漏失、井壁垮塌原因,优选纳微米级乳化防塌剂、石墨微球与微米级柔性封堵剂、超细钙构建了封堵承压井壁稳定油基钻井液体系,该体系有效降低滤液对泥岩地层的侵入,对泥岩强度保持能力提高 5倍以上,使中高渗砂岩封堵承压能力达到 18 MPa;针对油基钻井液漏失问题提出了油基桥接堵漏技术与油基固化堵漏技术.现场试验解决了高柳区块复杂压力系统致密油藏水平井安全钻井难题,十余口应用井无井壁垮塌情况发生,漏失井堵漏后漏失层承压能力提高5.4 MPa,满足后续钻井施工要求.

关键词：

致密油藏复杂压力系统水平井坍塌井漏油水侵

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顺北16X井二次侧钻超高温钻井液技术

于得水汪露刘仕银吴修振...

53-59页

查看更多>>摘要：顺北 16X井是西北油田分公司部署在顺北 16号断裂带的一口四开制斜井探井,完钻层位为奥陶系鹰山组,地质预测顺北 16X井井底温度为 168.9℃/6680 m.该井钻至设计井深 6777 m后加深钻进,加深钻进使用ENVIROTHERM NT高性能水基钻井液,卡钻回填后采用油基钻井液进行第一次侧钻,测试未见产,再次回填采用抗高温钻井液体系.第二次侧钻实钻完钻井深 7533 m(斜)/7417 m(垂),实测井底温度达 209℃,钻井液密度最高为 1.75 g/cm3,属极高温超高压地层.通过采用抗超高温钻井液体系,保障了超高温下钻井液优良的流变性和沉降稳定性,同时抗CO2、盐水污染能力优良.该井第二次侧钻顺利完钻,钻井液性能稳定,井下正常.

关键词：

超高温CO2污染盐水污染沉降稳定性

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BIODRILL S合成基钻井液在垦利区块首次应用

彭三兵李斌韩东东徐磊...

60-67页

查看更多>>摘要：渤海油田垦利 9-1区块地层岩性复杂,且存在断层带,钻井过程中易发生泥岩水化分散和砂岩层井眼缩径等问题,井壁垮塌风险极大.针对该区块地层岩性特点和技术难题并结合环保要求,制备了一种复合型封堵材料 PF-MOSHIELD,构建了BIODRILL S合成基钻井液体系.该体系流变性能良好,抗钙、抗岩屑污染达 26%和 15%,封堵性、沉降稳定性、润滑性优异,高温高压砂盘滤失量 3.2 mL,静置 7d沉降因子为 0.53,极压润滑系数 0.082.BIODRILL S首次在渤海湾垦利 9-1区块进行了现场应用,结果表明:该体系解决了垦利 9-1区块泥页岩水化和砂岩层井眼缩径问题,垦利 9-1北-3定向探井三开井段上部地层钻屑完整,钻屑达 4～7 cm;井眼清洁性能良好,钻井液动塑比超过 0.59 Pa/mPa·s,φ6 和φ3 读数均超过 9,剪切稀释性强,提高了井眼净化效率,有效避免形成"岩屑床";润滑性能优异,在大井斜段(55°、70°、67°)可实现直接起钻.

关键词：

合成基钻井液BIODRILLS渤海油田垦利区块

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海上某盆地胶结型防漏堵漏钻井液技术

贺垠博许杰崔国杰张磊...

68-75页

查看更多>>摘要：分析了我国海上某盆地地质特征和历史井漏情况,明确了该盆地钻井防漏堵漏难点:地层裂缝发育且存在微米级至毫米级的多尺度裂缝,甚至裂缝和孔、洞并存,导致堵漏材料选配难、一次堵漏成功率低;地层发育大段风化壳、部分地层破碎严重、钻井中裂缝极易二次发育等,导致恶性漏失甚至失返性漏失等复杂情况.针对上述难点,以聚乙烯醇、聚丙烯酸以及含邻苯二酚结构的有机物为原料,合成了一种胶结型堵漏剂BFD-1.实验结果表明,人造疏松岩心在加有4%BFD-1的水溶液中浸泡后,岩心抗压强度提高率达 19.34%.以BFD-1为核心,复配现场常用堵漏材料,构建了适用于不同尺寸范围漏失通道的防漏堵漏钻井液体系,具良好的防漏堵漏性、胶结性,并可有效阻止压力传递.研究成果可为该地区钻井井漏防治提供有力技术支撑.

关键词：

胶结防漏堵漏水基钻井液堵漏材料

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延安气田东部石千峰组-石盒子组井壁失稳机理及抑制方法

王波吴金桥王孟玉李伟...

76-83页

查看更多>>摘要：为了研究延安气田东部区域钻井过程中石千峰组-石盒子组井壁失稳的内在原因,对该地层岩样的矿物组分、理化特征、力学特性进行深入分析,并针对井壁失稳机理提出了抑制液相自吸的稳定井壁对策.研究可知:延安气田东部区域石千峰组-石盒子组黏土矿物含量分布在 15.44%～47.52%,属弱膨胀中等分散性岩性,岩心中微裂缝、微孔隙发育,是导致液相侵入、井壁坍塌的主要因素;石千峰组-石盒子组岩样在蒸馏水中滚动回收率低于 67.2%、线性膨胀率低于8.14%,石盒子组岩样分散相更强,润湿性均表现为亲水性,且石盒子组岩心的亲水性更强;石千峰组岩样经钻井液浸泡后三轴抗压强度由 186.04 MPa降低至 98.13 MPa;石盒子组岩样浸泡后三轴抗压强度由 90.09 MPa降低至 49.21 MPa,表明钻井液沿微孔隙、微裂缝侵入后使岩石强度降低;0.3%自吸水抑制剂ZXS-1可使石盒子组岩样水相和油相在岩心内的饱和度由 72.6%和 86.6%降低至 4.7%和 33.5%,并在岩石表面形成一层致密的分子吸附层,将岩心表面的润湿性由亲水性转变为疏水性,通过抑制岩样吸水,达到封堵微裂缝、阻止液相侵入的稳定井壁效果.

关键词：

井眼稳定理化特征三轴抗压强度抑制岩样吸水延安气田

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钻井液用高性能增黏剂的研制及性能评价

孙振峰杨超李杰张敬辉...

84-91页

查看更多>>摘要：为了解决钻井液用增黏剂高温高盐易降解失效的问题,以两性离子单体N-甲基二烯丙基丙磺酸(MAPS)、甲基丙烯酰胺(MAC)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为聚合单体,以偶氮二异丁脒盐酸盐(AIBA)为引发剂,采用自由基共聚法合成了高性能增黏剂DV-1.通过正交实验对合成过程中的主要影响因素进行了考察,确定了最佳合成条件:反应温度为 50℃,单体浓度为 40%,引发剂用量为 0.4%,反应时间为 4h.利用FTIR,1H-NMR,TG-DTA等方法对DV-1进行了表征测试,并对产物的增黏性能、抗高温抗盐性能及长效性能等进行了评价.评价结果显示,1%的DV-1水溶液表观黏度可达 44.7 mPa·s.180℃、16 h高温老化后,溶液黏度保持率高达 53.2%;DV-1对高浓度盐离子的耐受性能较好.经180℃老化 72h和 120 h后,溶液黏度保持率能够达到 50.5%和 40.7%,长效性能优异.DV-1的半致死浓度EC50 值为30 200 mg·L-1,符合水基钻井液在海域的排放标准.通过观察DV-1在溶液中的空间立体形态及对Zeta电位的数据分析,探讨了聚合物起效机理,DV-1的抗温性能主要归因于分子结构中稳定的主链及侧链刚性基团,两性离子结构抑制了侧链的持续卷曲,提升了DV-1的抗盐性能.

关键词：

钻井液增黏剂抗高温抗盐起效机理

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干热岩超高温防衰退水泥浆体系及应用

肖京男李小江周仕明魏浩光...

92-97页

查看更多>>摘要：干热岩长期高温导致水泥石强度衰退,易造成套管挤毁或窜流,严重影响钻井的安全.针对 200℃以上常规加砂水泥石强度衰退难题,基于硅铝键结合增强效应,通过优化水泥物相组成,开发了超高温增强材料SCKL,可以满足210～300℃下固井要求,不仅抑制了水泥石强度衰退,且促进了水泥石强度长期发育,300℃、48 h的抗压强度为 18.2 MPa,30 d抗压强度高达 23.2 MPa,探索了超高温增强材料对水泥石微观结构的影响,揭示了超高温水泥石微观作用机制.研选了温度广谱型缓凝剂,开发了大温差防衰退水泥浆体系,可以满足干热岩 100℃温差下安全固井需求,并在青海共和盆地成功应用5口井,固井质量均为优质,为干热岩井筒水泥环密封完整性提供了安全保障.

关键词：

干热岩固井强度衰退超高温

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