国内刊号:13-1118/TE
国际刊号:1001-5620
发布日期:
作者:刘雄伟,范胜,管金田,贺垠博
单位:1.中国石油化工股份有限公司西北油田分公司, 乌鲁木齐830000;2.中国石油大学(北京)石油工程学院, 北京102200;
关键词:顺北油气田, 碳酸盐岩, 破碎性地层, 井壁失稳, 胶结性
基金:国家自然科学基金“深海深井钻井液漏失机理与防治方法研究”(U23B2082)。
通过对顺北油气田碳酸盐岩地层的地质情况分析,明确了该地层井壁失稳的原因:一是地层井壁岩石易破碎且裂缝发育,极易发生裂缝二次发育、恶性漏失甚至井塌;二是井底温度高,钻井液处理剂易高温失效;三是现场聚磺钻井液的封堵能力不足,不能封堵地层裂隙、减少压力传递;四是现场钻井液的胶结能力不足,不能提高近井岩石的抗压强度。针对上述难点,以丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠、盐酸多巴胺等材料合成了一种抗高温胶结封堵剂AD-1。评价了胶结封堵剂AD-1的胶结性、封堵性以及对现场聚磺钻井液流变性能的影响,实验结果表明,180℃下,经过胶结的干态碳酸盐岩砂床单轴抗压强度为高达2.5~5.0 MPa,抗压强度提升了4倍以上;未胶结的湿态砂床抗压强度为0 MPa,经过胶结的湿态碳酸盐岩砂床单轴抗压强度提升至0.2~0.5 MPa;加入胶结封堵剂后,聚磺钻井液的封堵能力明显提高,钻井液能够封堵40~60、60~80目碳酸盐岩碎屑所堆砌的砂床,最大承压不小于6 MPa,30 min的累计漏失量在10 mL左右;胶结封堵剂AD-1添加量超过1.0%后黏度会剧烈增加,添加量需酌情控制。因此,以AD-1为核心的聚磺钻井液体系具有良好的抗温性、胶结性以及封堵性,可为顺北地区井壁稳定技术提供有力支撑。
来源:2025年第1期
《钻井液与完井液》期刊编辑部