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钻井液用胺基聚醇在水平井的应用
- 2019-09-07-

 钻井液是水平井钻井当中的关键因素。在钻井过程中,钻井液的主要作用是携带和悬浮岩屑、稳定井壁和平衡地层压力、冷却和润滑钻头及传递水动力。水平井比直井对所用的钻井液的要求更高,水平井钻井液除要能保持井眼的稳定性和有效携带岩屑外还确保具有良好的润滑性能,能够保护油气层,尽量减少储层伤害的发生。如果上述任何一方面性能达不到要求,都可能会造成水平井钻井出现复杂问题或降低油井的产能。

现在油田已经进入开发的中后期,长期的深度注采在油藏顶部形成了一些顶部剩余油,这些薄油层在难动用的油田储量中占有较大比例。由于油层太薄,如果利用直井和常规定向井开发,油层裸露面积有限,难以形成商业生产能力,而利用水平井技术,就可将有工业价值产量所要求的油层厚度降低到比较小限度,从而达到提高采收率和开发超薄油层难动用储量的目的。因此,一种能适用在水平井的新型钻井液的出现迫在眉睫,经过实验研究,钻井液用胺基聚醇问世,其在油田水平井的作用要大于油基钻井液。

(1)为了满足环保的要求和降低钻井液的成本,国外的科研机构在寻找一种具有油基钻井液性能的水基钻井液时,开发出了一种新型的高性能水基钻井液(HPWBM),其实质是采用了一种新的阳离子胺基聚合物,又称胺基钻井液,它是利用胺盐的高抑制能力、防泥包能力以及成膜作用,达到了与油基钻井液相当的效果。

(2)胺基钻井液配方:(2%~496)膨润土+0.2%GNa2CO+0.2 ON AOH+(0.5%0.8%)包被剂FA367(JB66、PMHAID)+1%降滤失剂AP220(SP-8)+(5%~10%)NaCI+(1.5%~2.0%)胺基抑制剂SIAT+1%防卡剂 Superfree+2%~3%)磺化沥青+重晶石。其中, Superfree具有良好的润滑性能,SLAT容易被黏土优先吸附,可以固定黏土片层的间距。下表为室内实验数据,1#为胺基钻井液,2#为钾钙基钻井液4%膨润土+2%6RSTF+7%KCL+0.3%FA367+0.5%XY-27+5%PHT+2%6TX+1KOH+0.3%6Ca0+0.5%CMC-LV+2%QCX-1+1%WC-1 E2.3.1抑制性强胺盐容易溶于水,毒性低,可以与其他添加剂一起使用,不水解,具有成膜作用。新胺盐有独特的分子结构,可填充黏土层间,并把它们束缚在一起,有效地减少黏土的吸水倾向:另外,賅基分子通过金属阳离子吸附在黏土表面,或者是在离子交换中取代了金属阳离子形成了对黏上的束缚。