【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 本較低等特點(diǎn) ， 還可有效地防止由于井漏對(duì)油氣層造成的損害 ? 缺點(diǎn)： ① 受到井壁不穩(wěn)定和地層出水等問(wèn)題的限制 。 ② 需在井場(chǎng)配備大排量的空氣壓縮機(jī)等專(zhuān)用設(shè)備 。 霧 ? 特點(diǎn) ： 由空氣 、 發(fā)泡劑 、 防腐劑和少量水混合組成的循環(huán)流體 。 空氣作為分散介質(zhì) ， 液體為分散相 ， 液體中可加入 3～ 5%的 KCl和適量聚合物以利于防塌 。 ? 適用條件： 適用于鉆開(kāi)低壓 、 易漏失和強(qiáng)水敏性的油氣藏 。 注入壓力不得低于 MPa， 環(huán)空返速應(yīng)保持在 15 m/s以上 ， 其空氣需要量應(yīng)比空氣鉆井時(shí)高15%～ 50%。 泡沫 ? 分類(lèi)： 按其中水量不同可分為干泡沫 、 濕泡沫和穩(wěn)定泡沫 。 ? 穩(wěn)定泡沫 ： 在地面形成泡沫后再泵入井 ， 又稱(chēng)作預(yù)制穩(wěn)定泡沫 。 其液相 （ 分散介質(zhì) ） 是發(fā)泡劑和水 ， 氣相是空氣 。 形成穩(wěn)定泡沫的氣液體積比范圍為 （ 75～ 98） /（ 25～ 2） ， 即含液量 2%～ 25%。 ? 典型配方： 發(fā)泡劑 （ 1%） ， 穩(wěn)定劑 （ ～ %） ， 增粘劑 （ %） 。 ? 配制方法： 用一臺(tái)注塞泵將發(fā)泡劑等各種添加劑 、 水和一定比例的空氣同時(shí)注入泡沫發(fā)生器內(nèi) ， 經(jīng)過(guò)劇烈攪拌 ， 便形成由細(xì)小氣泡組成的穩(wěn)定泡沫 ， 然后經(jīng)由立管泵入井內(nèi) 。 穩(wěn)定泡沫鉆井的特點(diǎn) ★ 密度 ～ g/cm3， 流體的靜壓力只有水的 1/50～ 1/20。 鉆井時(shí)呈負(fù)壓狀態(tài) ， 泡沫中液體含量少 ， 可大大減少濾液和固相進(jìn)入儲(chǔ)層的機(jī)會(huì) 。 ★ 由于鉆進(jìn)時(shí)其環(huán)空流速高達(dá) 30～ 100m/min， 又由于泡沫自身具有較高的粘度 ， 其攜屑能力是水的 10倍 ， 是常規(guī)鉆井液的 4～ 5倍 。 這樣可保證井內(nèi)的巖屑顆粒能及時(shí)地?cái)y出井口 ， 從而減少了固相顆粒進(jìn)入儲(chǔ)層的機(jī)會(huì) 。 ★ 與儲(chǔ)層有較好的配伍性 ， 能有效地對(duì)付地層水 ， 并且抗污染能力強(qiáng) 。 ★ 泡沫作為循環(huán)流體只能使用一次 ， 因此所攜出的巖屑顆粒不可能重新進(jìn)入地層 。 ★ 機(jī)械鉆速高 ， 泡沫與儲(chǔ)層的接觸時(shí)間短 。 穩(wěn)定泡沫的不足 ★ 配制成本較高 ★ 作業(yè)時(shí)對(duì)氣液比的要求十分嚴(yán)格 ， 控制氣液比有一定難度 ★ 廢泡沫的排放問(wèn)題必須加以考慮 ★ 需配置一整套專(zhuān)用設(shè)備 充氣鉆井液 ? 特點(diǎn) ： 將空氣注入鉆井液內(nèi)所形成的鉆井液體系 ， 空氣是分散相 ， 鉆井液是分散介質(zhì) 。 最低密度一般可達(dá) g/cm3， 鉆井液與空氣的混合比一般為 10:1。 ? 使用要求： 環(huán)空流速應(yīng)保持在 1～ 10 m/s， 地面正常工作壓力為 ～ 8MPa。 在經(jīng)過(guò)地面除氣器后 ， 氣體從充氣鉆井液中脫出 ， 液相再進(jìn)入泥漿泵繼續(xù)循環(huán) 。 ? 適用范圍： 主要適于鉆開(kāi)壓力系數(shù)為 ～ 1的儲(chǔ)層 ， 并經(jīng)常在欠平衡壓力鉆井時(shí)使用 。 充氣鉆井液密度計(jì)算 4= mmm?? ??HP油層的密度附加值 ~ MPa或 ~ g/cm3； 氣層的密度附加值 ~ MPa或 ~ g/cm3。 充氣鉆井液技術(shù)關(guān)鍵 ▲ 充氣鉆井液的基液應(yīng)具有較好的質(zhì)量 。 基液的粘度 、 切力切勿過(guò)高 ， 以利于充氣和脫氣 ， 能夠抗水泥 、 鉆屑污染 ， 并具有較強(qiáng)的抑制泥頁(yè)巖水化膨脹與分散的能力 。 ▲ 要從裝備上做好充分準(zhǔn)備 ， 如配齊混氣器 、 攜砂液混氣器 （ 先期防砂井使用 ） 、 計(jì)量?jī)x表和除氣器等 。 ▲ 充氣后氣泡應(yīng)均勻穩(wěn)定 ， 氣液不分層 ， 以確保其基液的反復(fù)泵送 ， 滿(mǎn)足鉆井工藝的要求 。 ▲ 應(yīng)具有良好的流變性能 ， 確保在漏斗粘度較低的情況下有較強(qiáng)的攜屑能力 。 應(yīng)注意充氣鉆井液屬于塑性流體 ， 其塑性粘度和動(dòng)切力均隨氣液比增加而有所增加 。 充氣鉆井液的優(yōu)點(diǎn) ★ 密度可低至 ， 完全能滿(mǎn)足低壓油氣層鉆井和修井作業(yè)的需要 。 ★ 具有良好的攜帶巖屑能力 ， 返出巖屑的最大直徑為 23mm， 且井徑規(guī)則 ， 電測(cè)順利 。 ★ 機(jī)械鉆速快 ， 達(dá) m/h， 是鄰井的 ～ 。 ★ 保護(hù)油層的效果顯著 ， 平均單井原油日產(chǎn)量是用常規(guī)鉆井液鉆成的先期防砂井平均單井原油日產(chǎn)量的 。 ★ 使用充氣鉆井液的成本較低 ， 僅為泡沫鉆井液成本的四分之一 。 充氣鉆井液舉例 遼河油田為了滿(mǎn)足在高升地區(qū)低壓稠油油藏進(jìn)行先期防砂井近平衡壓力鉆井施工的需要 ， 研制出一種充氣鉆井液體系 ， 其基液的主要處理劑類(lèi)型和加量如下： 增粘降濾失劑 —— 高粘 CMC， 加量 ～ %； 粘土穩(wěn)定劑 —— 羥基鋁 ， 加量 ～ %； 暫堵劑 —— SAS（ 磺化瀝青 ） ， 加量 ～ %。﹡ 新型雙保（ 油 保 、環(huán)保）鉆井液體系 ?甘油聚合物鉆井液 ? 甲基葡萄糖甙鉆井液 ? 丙烯酰胺類(lèi)共聚物 —— 聚丙烯乙二醇體系（ COPPPG） ? 新型 DAP聚合物鉆井液 ? 聚合醇鉆井液 ? 甲酸鹽鉆井液 ? 硅酸鹽鉆井液 ? 合成基鉆井液 第四節(jié) 新型雙保（ 油 保 、環(huán)保）鉆井液體系 1. 甘油聚合物鉆井液 特點(diǎn) ? 甘油是一種對(duì)環(huán)境無(wú)害的化學(xué)品 ， 具有超過(guò)最低要求的 LC50值 ， 對(duì)環(huán)境無(wú)污染 。 ? 甘油鉆井液含有大量多羥基醇 ， 具有強(qiáng)吸水性 ， 從而抑制了水化物的形成 ， 降低了頁(yè)巖中粘土的吸水趨勢(shì) 。能有效地抑制泥頁(yè)巖水化膨脹 ， 穩(wěn)定井壁 。 ? 甘油鉆井液潤(rùn)滑性好 ， 能有效地防止卡鉆 、 提高機(jī)械鉆速 。 ? 保護(hù)儲(chǔ)層 、 提高采收率 。 ? 鉆井液易于維護(hù) 、 損耗少 。 2. 甲基葡萄糖甙鉆井液 特 點(diǎn) ? MEG甲基葡萄糖甙 （ Methylglucoside） 是葡萄糖的衍生物 ， 無(wú)毒性且易于生物降解 ， 糠蝦半致死濃度96hLC50大于 500000mg/L 。 ? MEG鉆井液體系配方簡(jiǎn)單 、 配制和維護(hù)容易 。 ? 具有強(qiáng)的頁(yè)巖抑制性能 、 優(yōu)異的潤(rùn)滑性能 。 ? 良好的儲(chǔ)層保護(hù)特性和體系穩(wěn)定性 。 ? MEG鉆井液的頁(yè)巖抑制性雖不如油基鉆井液 ， 但比KCl鉆井液和甘油鉆井液要好 。 3. 丙烯酰胺類(lèi)共聚物 —— 聚丙烯乙二醇體系 特 點(diǎn) ? 以丙烯酰胺 —— 2丙烯酰胺與 2甲基丙烯磺酸共聚物和一種高分子量 、 不溶于水的聚丙烯乙二醇為基礎(chǔ) ， 并加入表面活性劑來(lái)提高乳化程度 。 ? 聚丙烯乙二醇組分的體積濃度可以依據(jù)鉆井需要從 1%變至5