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抗高温改性沥青对钻井液的处理技术
- 2019-07-13 -

Y 油田是位于伊朗西南部的新开发油田,含沥 青的地层是中生代白垩纪的 Kazhdumi 灰岩地层,埋 深在 3 000 ~ 3 500 m 之间。钻井资料表明,Kazhdu- mi 地层含有两种沥青,干沥青层位明确,不会污染 钻井液,而抗高温改性沥青分布缺乏规律性。抗高温改性沥青胶质和沥青质含量高,对钻井液流变性能影响大。

抗高温改性沥青严重危害钻井安全,在墨西哥湾海上 油田,多井被迫侧钻或井眼报废。Y 油田有 5 口井钻遇了稠油沥青层,钻井液流变性能变差,甚至 变成膏状物,无法循环利用,被迫停钻。笔者利用现 场取得的样品,考察了稠油沥青对氯化钾钻井液流 变性能的影响,并分别选用磺化单宁、清水、乳化剂 和柴油,比较了污染钻井液的不同处理方法。根据 稠油沥青对不同工况下的钻井液污染程度,优选出 了有针对性的处理措施,现场应用取得了良好效果。

一、室内实验部分

实验仪器: D90 - 300 型搅拌器( 0 ~ 3 000 r/ min) 、ZNN - D6 型旋转黏度计、ZNS - 5A 型中压滤 失仪、GLR - BX3 型便携式滚子加热炉。 实验条件: 搅拌速度 2 000 ~ 3 000 r/min,老化条件 125 ℃ /16 h 实验温度 75 ℃。 实验材料: 黏稠膏状稠油沥青,污染的钻井液 ( 污染浆) ,二者皆取自 F19 井循环出的样品。 1. 稠油沥青污染钻井液实验 分别取 400 ml 密度为 1. 40 g /cm3 的氯化钾聚 磺钻井液,加入不同量的稠油沥青,老化后测定流变 性能和失水。

氯化钾聚磺钻井液对抗高温改性沥青非常敏感,加入 1% 的稠油沥青,动切力升高 82% ,表观黏度和塑性黏度也有不同程度的升高,抗高温改性沥青含量达到3% ,流变性能完全破坏。室温下,污染钻井 液静置冷却,表面会出现厚度不等的抗高温改性沥青层。