高温高密度油基钻井液配方研究

发布时间：2017-03-20 20:05

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【摘要】：油气勘探开发过程中钻遇复杂深井的情况越来越多,在钻井实践过程当井深增加时,会存在井底温度过高和地层压力系数大的钻探难题。井下高温是影响钻井液性能的重要因素,尤其是滤失量、流变性和沉降稳定性都很难控制。复杂深井采用传统水基钻井液尚不能完全满足现阶段钻井的要求。因此,有必要研究高温(180℃)、高密度(2.0 g/cm3)的油基钻井液技术,形成适用的高温高密度油基钻井液体系,指导油基钻井液的改进和提高,从而满足我国对复杂地层深井安全、快速、优质、高效钻井的技术需求。本文针对复杂深井存在的钻井液技术难题,通过室内试验采用单因素试验和正交试验方法确定了油基钻井液重要组分:基液油、有机土、降滤失剂、润湿剂、乳化剂等,研制了抗温可达220℃,密度可调至2.2g/cm3的高温高密度全油基钻井液配方和高温高密度油包水钻井液配方。并在室内利用高温老化试验对高温情况下难控制的几个关键性能:沉降稳定性、流变性、抗污染性等进行了评价分析,结果表明研制的两种油基钻井液配方在高温下具有良好性能,满足生产指标。最后对研制的油基钻井液配方在牛94井进行了现场初步试用,在现场应用过程中表现了良好的流变性、抑制性和携岩能力,井壁稳定性好,机械钻速高,钻头磨损小以及废弃油基钻屑处理效率高。有关研究成果为油基钻井液下一步在复杂井中使用提供了实际基础,对解决钻井工程中油基钻井液的推广应用,充分发挥其优势,有实际工程意义和应用价值。
【关键词】：高温高密度 全油基钻井液 油包水钻井液 处理剂优选 性能评价
【学位授予单位】：重庆科技学院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE254
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 1 概述10-16
• 1.1 工程背景及应用情况10-11
• 1.2 国内外研究（发展）现状11-13
• 1.2.1 国外技术现状11-12
• 1.2.2 国外技术发展趋势12
• 1.2.3 国内技术现状12-13
• 1.2.4 国内技术发展趋势13
• 1.3 论文目的、意义、主要研究内容、技术路线13-16
• 2 高温高密度油基钻井液配方确定16-43
• 2.1 室内性能检测和实验设计方法16-22
• 2.1.1 性能检测16-22
• 2.1.2 实验设计22
• 2.2 性能指标要求22-23
• 2.3 油基钻井液配方确定23-33
• 2.3.1 全油基体系处理剂的优选与确定23-30
• 2.3.2 全油基钻井液配方的确定30-33
• 2.4 油包水乳化钻井液配方确定33-43
• 2.4.1 油包水体系处理剂的优选与确定33-37
• 2.4.2 油包水乳化钻井液配方的确定37-43
• 3 高温高密度油基钻井液性能评价43-49
• 3.1 油基钻井液配方的基本性能评价43-44
• 3.2 油基钻井液的抗温性评价44-45
• 3.3 油基钻井液的沉降稳定性评价45-47
• 3.4 油基钻井液的抗污染评价47-49
• 4 高温高密度油基钻井液现场初步试用49-56
• 4.1 牛94地质概况49-50
• 4.2 钻井液在牛94井使用效果评价50-56
• 4.2.1 配制工艺51
• 4.2.2 维护与处理51
• 4.2.3 应用效果分析51-56
• 5 结论与建议56-57
• 参考文献57-60
• 致谢60-61
• 作者在攻读学位期间发表的论著及取得的科研成果61

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