页岩气井强化封堵全油基钻井液体系——以长宁—威远国家级页岩气示范区威远区块为例
发布时间：2021-07-19 15:56
为了破解四川盆地长宁—威远国家级页岩气示范区威远区块钻井过程中井壁失稳引起的复杂事故频发难题,在分析测定该区下志留统龙马溪组页岩的矿物组成、孔缝构造、表面润湿性和岩样吸液率的基础上,分析了井壁失稳的机理,通过对基础配方的深度优化,以及多种类、多级配复合封堵剂的优选,形成了一套密度介于1.80～2.40 g/cm3、抗温150℃以上的强化封堵全油基钻井液体系。室内性能评价结果表明:①该钻井液体系具有良好的高温高压流变性、沉降稳定性和电稳定性;②该钻井液体系抗污染能力较强,在含页岩岩屑20%、含水10%时的综合性能依然保持稳定;③对龙马溪组页岩岩屑的一次回收率和二次回收率分别为100.00%和99.98%;④添加封堵剂的全油基钻井液能有效地封堵400mD渗滤砂盘、快速地阻缓流体压力在页岩内部的传递,具有更好的井壁稳定效果。结论认为,该钻井液体系能够满足该区页岩气钻井施工的技术需求,为降低复杂事故发生率、提高页岩气资源开发效率提供了技术思路和解决路径。
【文章来源】：天然气工业. 2020,40(06)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
龙马溪组页岩表面润湿性测定结果图
图3为威远龙马溪组页岩膨胀率测定分析结果，其中，油包水基液配方如下：1号油包水基液：白油+3%主乳化剂+2%辅乳乳化剂+15%CaCl2溶液（质量分数20%);2号油包水基液：白油+3%主乳乳化剂+2%辅乳乳化剂+15%CaCl2溶液（饱和）。从图3中可以分析得出，全油基钻井液体系无任何水相，不会发生渗透滤失现象，页岩的膨胀率最低，地层岩石强度降低幅度更小，具有更好地井壁稳定效果；同时，页岩微孔隙在油中的吸液量更低，降低了钻井液进入微裂缝导致的压力传递，能够减弱页岩微裂缝的延伸和扩展[11]。
采用Winner 2116激光粒度分析仪测定3种封堵剂在不同搭配比例下的D90和D50（表6）。由表6可以看出，当井眼强化剂、弹性石墨和纳米乳液搭配比例为6∶3∶2时，接近龙马溪组页岩的微孔隙和裂缝尺寸。3.3 体系形成及性能评价
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温高密度油基钻井液在四川盆地页岩气井中的应用[J]. 侯为民,汪夯志. 长江大学学报(自然科学版). 2019(12)
[2]川西硬脆性页岩力学特征及井壁稳定性研究[J]. 刘厚彬,崔帅,孟英峰,吴双,吴坷. 西南石油大学学报(自然科学版). 2019(06)
[3]抗高温强封堵油基钻井液在足201-H1井的应用[J]. 刘政,李茂森,何涛. 钻采工艺. 2019(06)
[4]川南地区五峰组—龙马溪组黑色页岩纹层特征及其储集意义[J]. 林长木,王红岩,梁萍萍,施振生,孙莎莎,刘德勋. 地层学杂志. 2019(02)
[5]川南地区五峰组—龙马溪组页岩微观孔隙结构特征及主控因素[J]. 郑珊珊,刘洛夫,汪洋,罗泽华,王曦蒙,盛悦,许同,王柏寒. 岩性油气藏. 2019(03)
[6]蜀南地区富有机质页岩孔隙结构及超临界甲烷吸附能力[J]. 朱汉卿,贾爱林,位云生,贾成业,袁贺,刘畅. 石油学报. 2018(04)
[7]硬脆性泥页岩微米-纳米级裂缝封堵评价新方法[J]. 侯杰. 石油钻探技术. 2017(03)
[8]新型低固相油基钻井液研制及性能评价[J]. 王晓军. 断块油气田. 2017(03)
[9]油基钻井液对超深裂缝性致密砂岩气藏的保护能力评价[J]. 朱金智,游利军,李家学,康毅力,张俊杰,张杜杰,黄超. 天然气工业. 2017(02)
[10]高温深井微裂缝封堵评价方法及其应用——以松辽盆地徐深气田为例[J]. 刘永贵,宋涛,徐用军. 天然气工业. 2016(02)
本文编号：3290985
【文章来源】：天然气工业. 2020,40(06)北大核心EICSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
龙马溪组页岩表面润湿性测定结果图
图3为威远龙马溪组页岩膨胀率测定分析结果，其中，油包水基液配方如下：1号油包水基液：白油+3%主乳化剂+2%辅乳乳化剂+15%CaCl2溶液（质量分数20%);2号油包水基液：白油+3%主乳乳化剂+2%辅乳乳化剂+15%CaCl2溶液（饱和）。从图3中可以分析得出，全油基钻井液体系无任何水相，不会发生渗透滤失现象，页岩的膨胀率最低，地层岩石强度降低幅度更小，具有更好地井壁稳定效果；同时，页岩微孔隙在油中的吸液量更低，降低了钻井液进入微裂缝导致的压力传递，能够减弱页岩微裂缝的延伸和扩展[11]。
采用Winner 2116激光粒度分析仪测定3种封堵剂在不同搭配比例下的D90和D50（表6）。由表6可以看出，当井眼强化剂、弹性石墨和纳米乳液搭配比例为6∶3∶2时，接近龙马溪组页岩的微孔隙和裂缝尺寸。3.3 体系形成及性能评价
【参考文献】：
期刊论文
[1]高温高密度油基钻井液在四川盆地页岩气井中的应用[J]. 侯为民,汪夯志. 长江大学学报(自然科学版). 2019(12)
[2]川西硬脆性页岩力学特征及井壁稳定性研究[J]. 刘厚彬,崔帅,孟英峰,吴双,吴坷. 西南石油大学学报(自然科学版). 2019(06)
[3]抗高温强封堵油基钻井液在足201-H1井的应用[J]. 刘政,李茂森,何涛. 钻采工艺. 2019(06)
[4]川南地区五峰组—龙马溪组黑色页岩纹层特征及其储集意义[J]. 林长木,王红岩,梁萍萍,施振生,孙莎莎,刘德勋. 地层学杂志. 2019(02)
[5]川南地区五峰组—龙马溪组页岩微观孔隙结构特征及主控因素[J]. 郑珊珊,刘洛夫,汪洋,罗泽华,王曦蒙,盛悦,许同,王柏寒. 岩性油气藏. 2019(03)
[6]蜀南地区富有机质页岩孔隙结构及超临界甲烷吸附能力[J]. 朱汉卿,贾爱林,位云生,贾成业,袁贺,刘畅. 石油学报. 2018(04)
[7]硬脆性泥页岩微米-纳米级裂缝封堵评价新方法[J]. 侯杰. 石油钻探技术. 2017(03)
[8]新型低固相油基钻井液研制及性能评价[J]. 王晓军. 断块油气田. 2017(03)
[9]油基钻井液对超深裂缝性致密砂岩气藏的保护能力评价[J]. 朱金智,游利军,李家学,康毅力,张俊杰,张杜杰,黄超. 天然气工业. 2017(02)
[10]高温深井微裂缝封堵评价方法及其应用——以松辽盆地徐深气田为例[J]. 刘永贵,宋涛,徐用军. 天然气工业. 2016(02)
本文编号：3290985
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