川东地区钻井液体系工艺技术规范手册项目

川东地区钻井液体系工艺技术规范手册项目内容摘要：

性 油保 加重 25~40g/l 35 ~ 23 3～ 5 58 11 调整原则： 1. CXB51 加量应达到 58%。 2. 使用 PAC 时，可适当降低井浆坂含， 3. 若需要才加入 SMT（ SMK、 FCLS）。 配制方法： 在原井浆基础上降密度至设计要求。 根据降低幅度要求，确定基浆中 CMCHV、 PAC 等大分子加量。 用加重漏斗或搅拌器加入 4%左右的 SMP 和低浓度的 RSTF 碱液。 按需要加入 CXB51。 用 CMCLV 调整滤失量，用 SMT 调整粘、切。 适用范围： 、开发井需要保护的目的层钻进、测试、试油用。 维护要点：。 pH910，控制 SMC、 KHm 等腐植酸类处理剂加量，以防止粘土质类分散和生成沉淀物降低油气通道连通性。 SMP、 RSTF 等控制较低 HTHPB/K，结合 SP80 改善表面活性。 ，裸眼钻井段不宜再作补充。 饱和盐水钻井液 表 8 饱和盐水钻井液 工艺规范 基础配方： 处理剂 功能 浓度范围（ %） 坂含 SMP2（ JD SRP） TX（ FCLS） RSTF SHR（ SMC） FK10（ CA8） SEB 基础粒子 抗盐降滤失护胶 降粘 抗温、抗盐 抗高温抗盐降失水 润滑 沥青类降滤失 25~30g/l 5～ 6 2 5 2～ 3 4～ 5 2～ 3 12 表面活性剂 SP80 NaOH 工业盐 加重剂 乳化、活性 PH 35 调整原则： 1. 坂土浆必须充分预水化 24h 加入，不得加入干粉坂土。 密度愈高坂含愈低。 2. 随时监测 CL浓度，确保滤液中 CL浓度＞ 18 万 ppm，密度＞ 否则应补充盐量。 配制方法： 根据井浆循环总量和井浆密度确定坂土加量后，配成 4％坂土浆预水化 24h。 化坂土浆中加入降虑失剂，充分护胶，井温＜ 120 时可加CMCLV。 用 NaOH 调整泥浆 ～ 11，加入沥青类处理剂和润滑剂，并加入 1/3 量的 TX或 FCLS 碱液。 不能使用 SMT 或 SMK 作为稀释剂，因该类处理剂在高矿化度下会沉淀。 加盐至饱和。 在盐加入 1/2 时补充 1/3 的 TX或 FCLS 碱液，保证钻井液的流变性。 加重钻井液至需要密度，继续补充 TX 或 FCLS 碱液以及护胶剂碱液 调整性能。 适用范围： 适用于盐层钻进。 维护要点： 应根据氯根监测的结果，及时补充氯化钠，使其浓度达饱和。 补充泥浆量和处理时需同时补充等比例的氯化钠。 不能用坂土提升钻井液的粘度。 井深时，可以用 CMCHV 提粘度，井浅时用羧甲基淀粉。 应选用抗盐能力强的护胶剂调整钻井液性能。 应适当补充 PH 稳定剂。 13 有机盐钻井液 表 9 有机盐钻井液工艺规范 基础配方： 处理剂 功能 浓度范围（ %） 坂含 Viscol KOH Redul SMP2 SPNH NPAN KT100 Weigh2 Weigh3 活化重晶石 TX RSTF NFA25 天然沥青粉 JLX QCX1 RH102 基础粒子 提切剂 防塌、 PH 有机盐降失水剂 抗盐、降失水 降滤失、抗盐 聚合物降失水剂 沥青：封堵 有机盐加重剂 有机盐加重剂 加重剂 稀释剂 抗温抗盐降失水剂 无荧光沥青封堵（白沥青） 封堵 抑制防塌、润滑 超细碳酸钙，封堵 低荧光润滑剂 25~40g/l 3 ～ 2 2 2 1 2～ 40～ 50 10～ 60 1 5 4 调整原则： 1. 基浆坂含以加重剂不沉为原则最低为好。 2. 配浆初期必须保证钻井液中的有机盐含量，有机盐基液密度达到。 3. 有机盐含量低于 50％以前（密度 ）不得加入活化重晶石加重。 4. Weigh Weigh Viscol、 Redul、 RSTF 以胶液形成加入到钻井液中。 5. Viscol 要单独水化 1 小时以上方可入井。 6. 聚合醇 JLX 的浊点温度要＞出口温度 10～ 15℃。 适用范围： 0. 费用非常高，使用必须有甲方的投资许可。 1. 适用于对油气层保护要求高的特殊地区钻井作业。 14 维护要点： 通常以测量钻井液滤液密度的方法监测钻井液中的有机盐含量。 当钻井液滤液密度低于 剂。 钻井液需求密度＜ ，以补充 Weigh2 为主。 高于，以 Weigh3 和 Weigh2 复配为主，且 Weigh 加量＞60％以上。 根据钻进情况及时调整聚合醇的浊点选择，利用聚合醇的浊点能强化井浆的抑制封堵、防塌润滑能力。 钻遇缩径阻卡井段，要加大 NFA25 加量并添加沥青类其它处理剂，以物理涂敷封堵增强造壁性。 在渗透性漏失井段，加入 QCX1 和 DF1 和核桃粉可以改善泥饼封堵性，提供防漏能力，控制虚厚泥饼。 井浆的 PH 值不宜太高＜ 9，不得加入强分散剂，要保持体系呈不分散特性。 有机盐钻井液的润滑性较好，但仍可适量加入 RH10固体润滑剂加强防卡性。 最大限度使用好固控设备，降低含砂量。 正电胶聚合物钻井液 表 10 正电胶聚合物钻井液工艺规范 基础配方： 处理剂 功能 浓度范围（ %） 坂含 MMH JN1 LS2（ CMCLV） HL2（ CXB81） FRH（ PPL、 JD5） XY27 SMP1 基础粒子 正电胶 正电胶结构剂 降失水剂 润滑、降失水 润滑、防塌 调节流变性 降滤失 30～ 40g/l ～ ～ ～ 3～ 4 3～ 4 ～ 2～ 4 调整原则： 正电胶钻井液因抑制性强（特别是直接新配钻井液），会影响坂土的分散性。 所以钻井液中的坂含略高于普通分散型钻井液，并且以预水化浆加入。 15 正电胶钻井液的失水量较高， API 失水可以放大到 15ml。 在进入极易垮塌的自流井组泥页岩地层后，必须加入 CMCLV、 LS2配合 HL FRH，增强胶结性，改善泥饼质 量。 用于大井眼钻进时， MMH 含量可以适当加大，提高携砂效果。 污染层之前，加入 SMP SMT、 XY27 水溶液（碱液）可提高抗膏盐污染能力。 配制方法： 在原井浆（聚合物）基础上，加入水化坂土浆，然后按配方加入 ～ ％（干基计） MMH，依次加入 ～ 1％ CMCLV（或LS2）、 3～ 4％ HL2（ CXB81）、 ～ ％ BY 3～ 4%FRH，再依据性能情况调节全套性能。 尽可能用钠土配浆，若是钙土，则需加入 Na2CO3 并配合 NaOH强分散， PH＞ 9，预先水 化加入 正电胶主剂 MMH 含量不得小于 ％，不得干粉加入，必须配成 47％的 MMH 胶液入井，聚合物类配成浓度 12％胶液入井。 否则会影响整体效果。 4 用加重漏斗或搅拌器加入 4%左右的 SMP和低浓度的 RSTF碱液。 按需要加入 CXB51。 用 CMCLV 调整滤失量，用 SMT 调整粘、切。 适用范围： 1. 适用于川东地区高地表地层倾角、高陡构造井壁欠稳定的大斜度井、水平井、易塌地层、大井眼钻进。 2. 适用于操作人员掌握正电胶产品的性能特性。 维护要点： 正常钻进中，随时准备一定数量的预水化坂 土浆和正电胶胶液，细水长流补充，每 100m 补充 、 CMCLV、 LS2 各 ～、 ～ 、 、 ，切忌局部正电胶浓度过大。 维护周期 4 次 /100m， PH9~10。 应使用好振动筛等固控设备，尽量使用离心机，降低含砂量。 循环前，应充分搅拌，破坏钻井液较强的静切力。 钻进中粘切较高时，加入 ～ ％可降粘切；失水量较大时，宜加入 LS2 或 CMCLV 处理。 进污染层前，必须加足SMP1 等树脂类处理剂。 16 三超强钻井液 表 11 三超强钻井液工艺规范 基础配方： 处理剂 功能 浓度范围（ %） 坂含 PHP KPAM CaO KCL NRH 基础粒子 包被抑制剂 抑制、防塌 抑制 抑制 降滤失、封堵防塌 ～ ～ ～ 3～ 5 2～ 3 调整原则： 作为无固相钻井液使用时，出现返出钻屑中掉块比例＞ 30％、接单根困难、钻进蹩泵泵压不稳、起下钻沉砂 20m 左右等较严重垮塌征兆时应立即转化未低固相体系钻井液。 本配方不能从根本上解决力学不稳定类型的井塌问题。 配制方法 ： 地面最好准备一个聚合物胶液罐，胶液配制浓度＞ ～ ％，并需预水化，不得加入干粉。 必须保证钻井液中的聚合物残留浓度在 ％以上，若遇淘罐、进尺快、井眼大等消耗量大时应随之加大聚合物补充量。 随着井的加深，特别是进入东岳庙、珍珠冲地层后，应辅以小分子聚合物，提高防塌能力。 井深 500～ 800m 补充生石灰， 800～1000m 补充 KCL、 1000～ 1200m 补充水溶性乳化沥青。 适用范围： .适用于地层倾角平缓的以三叠系为钻井目的层的中浅井上部快速钻进。 维护要点： 应通过淘 罐、换细筛布、使用除砂器、除泥器、离心机等最大限度降低劣质固相，控制自然密度上升。 在易塌井段钻进时，必须保证聚合物浓度和 KCL 浓度不降低，确保抑制性，并逐步加大沥青类处理剂加量。 可以回用污水池药液配制胶液。 17 在无固相体系基础上加入充分预水化的坂土浆，控制坂含＞35g/l，加入 KOH 控制 PH＞ ，辅以聚合物降滤失剂 LSXPM 或 ～ 1％、加入 3～ 4％ KHm（配成高碱比 PH＞ 10 碱液）、最后加入液体分散沥青 SEB、 FRH、 NRH2～ 3％即完成低固相转化。 进入污染层前，加入 3～ 4％的树脂类处理剂（ SMP JD6），可以提高抗膏盐污染能力。 体系转化的另一方式为：地面配制密度 ～ 沥青质钻井液 80～ 100 方， PH＞ ,用 KHm 代替 KCL，控制粘度 45s 以上。 采取替浆混合法转化。 替浆转化时先在地面浆中加入 1～ 2％ SDL 或 SM1，入井浓度先高后低，待替满井筒容积返出后停加随堵剂，边循环边加入 20～ 30％的原无固相井浆，循环补充护胶剂调整性能，适当补充预水化坂土浆调整坂含 35g/l。 此法可避免转换体系后粘切难以控制的现象。 井内替出的三超强无 固相钻井液回收至储备罐用作配浆补充液面使用。 若井壁不稳，三超强低固相可以随时调整提高井浆密度处理。 微泡沫钻井液 表 12 微泡沫 钻井液工艺规范 基础配方： 处理剂 功能 浓度范围（ %） 坂含 CMCHV（ PAM、 FA367） 起泡剂（ WN9） 基础粒子 泡沫稳定剂 发泡 40~45g/l ～ ～ 调整原则： 预水化坂土浆主要为微泡沫钻井液提供基础粘度和粒子，膏盐地层时取低限，红层易垮塌层取高限。 聚合物浓度是确保稳定泡沫周期长和防塌的关键。 当多种聚合物复配时，必须保证 CMCHV 的加量在 ％以上。 补充新浆时，必须同时补充聚合物胶液和起泡剂。 先将聚合物胶液加入新浆中，充分循环均匀后再加入起泡剂。 新浆与井浆混合前，应先用加重泵循环在高剪切速率下剪切后再与井浆混合，以避免钻井液粘切局部过高导致不过筛现象。 泡沫钻井液严禁柴油污染和高矿化度污染。 18 配制方法： 钻井液要保持适当的粘切，动切力 8～ 15Pa 较好。 调整聚合物加量可以调整钻井液的动切力。 体系中有 PAM 和 FA367 时，应控制钻井液的 PH8～。 微泡沫钻井液中钙离子浓度 200～ 450mg/l 时，既有利于泡沫的形成又有利于体系增强抗膏盐污染能力。 膏盐层钻进，主要用CMCHV 作泡沫稳定剂。 适用范围： 1. 地表长段低压漏失带同时地层相对井壁稳定无垮塌、无污染层段的防漏钻进。 2. 钻井队最好配备有灌注加压泵和地面钻井液回收设备。 维护要点： 1 正常钻进时，按照当天的进尺和钻井液消耗量补充聚合物和起泡剂，聚合物 ～ ，起泡剂 ～。 可以回用淘罐未污染的钻。