微泡沫钻井液在吉林油田中的应用.ppt

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1、可循环微泡沫钻井液（吉林油田）目录一、地质概况二、钻井液技术难点三、技术对策四、微泡沫钻井液体系室内研究※五、现场应用情况※六、结语一、地质概况吉林油田乾安地区位于松辽盆地南部中央坳陷，该地区上部嫩江组大段泥页岩发育，下部姚家组、青山口组、泉头组地层裂缝发育，裂缝发育为高角度缝、垂直裂缝，裂缝宽度较小，大约0.3mm左右，多表现为闭合缝。该地区主力开发层位油层含油性主要受储层岩性、物性控制，形成岩性油藏和断层-岩性油藏，属于低孔、低渗储层。一、地质概况乾安地区生产井采用二开制井身结构，一开套管下深约260m，二开裸眼段

2、长约2000m。二开井段上部嫩江组由大段易水化泥页岩组成，长约600m，易水化坍塌；下部青山口组和泉头组裂缝发育，钻井过程中频繁发生漏失，延长钻井周期，增大钻井成本，给施工带来极大困难，储层发生漏失还会造成严重的储层污染。区块主力层位孔隙度渗透率10-3μm2深度(m)裂缝发育情况大情字高台子（青1）11.8%3.52200-2380乾安地区地层裂缝倾角较大，为高角度缝、垂直裂缝。裂缝宽度小，裂缝多表现为闭合缝。主要分布在大情字井地区和海坨子地区。乾北高台子（青3）11.2%2.451700-2050海坨子扶余（泉4）9

3、.6%0.462050-2175表1.1乾安地区储层物性及裂缝发育情况描述二、钻井液技术难点（1）乾安地区地层裂缝网状发育，钻井过程中井漏事故频繁发生。其中，海坨子地区每年井漏发生率均在50%以上，漏失量大，例如海51井漏失910方。井漏的发生，延长钻井周期，增大钻井成本，如果漏失发生在储层，还会造成严重的储层伤害。区块总井数漏失井数所占比例储层漏失井数所占比例大情字135139.63%1（0.74%）乾北651015.38%7（10.77%）海坨子562850%7（12.5%）区块总井数漏失井数所占比例储层漏失井数所占

4、比例大情字2315（65.22%）4（17.39%）乾北243（12.5%）2（8.33%）海坨子8555（64.71%）17（20%）表2.12009年乾安地区钻井漏失情况统计表2.22010年乾安地区钻井漏失情况统计二、钻井液技术难点（2）乾安地区上部嫩江组易出现水化坍塌，下部青山口组易掉块垮塌。在应用现有钻井液施工过程中，如果井壁浸泡时间过长，钻井液密度偏低，就会引起井壁失稳、坍塌。项目地层膨胀率，%回收率，%分散性，s水化性,s坍塌性1/(y-b)*10-3嫩江组岩屑样品数585511范围16.93~36.141

5、.0~30.14241~2133223~11301.503~6.930平均值26.47.78215574.192类型高低中中水化坍塌序号所属地层回收率膨胀率分散性，s水化性,s坍塌性1/(y-b)*10-31青山口72.10.6914853129.412青山口83.20.053656898.163青山口90.30.031948169.164青山口79.70.533898245.87平均值81.3250.32527471513.15所属类型高低弱中跨塌坍塌表2.3嫩江组地层稳定性分析表2.4青山口组岩屑稳定性分析二、钻井液

6、技术难点（3）二开制井身结构生产井二开裸眼段长，易塌易漏层位于同一裸眼段内，进一步增加了施工难度。图2.1乾安地区普通定向井井身结构示意图三、技术对策微泡沫钻井液技术可有效降低钻井液密度，且微泡沫自身具有独特的封堵能力，可有效预防井漏。针对吉林油田乾安地区钻井难点，开展可循环微泡沫钻井液技术研究与应用，对于乾安地区钻井有效防漏、节约成本、保护储层、提高油井产能具有重要的现实意义。若采用乾安地区开发井现场井浆作为发泡基浆，存在以下不足：（1）现场井浆自身的抑制能力不能满足低密度微泡沫钻井液稳定井壁需要；（2）现场井浆发泡和

7、稳泡能力有待进一步提高。因此针对现场基本情况，需从以下方面开展研究：（1）首先对基浆进行优化，增强其防塌抑制能力、发泡能力和稳泡能力；（2）优选发泡剂，开展微泡沫钻井液体系研究。四、微泡沫钻井液体系室内研究※（一）基浆的选择大量实验证明，发泡剂在具有高分子聚合物的钻井液体系中发泡效果最好，因此选择聚合物钻井液体系作为发泡基浆。室内对乾安地区应用的聚合物钻井液体系配方进行了优化完善。1）考虑乾安地区地层水矿化度高，储层水敏性强，故采用盐水聚合物钻井液体系。2）考虑密度降低后增加地层不稳定性，进一步增强了体系的封堵抑制能力。

8、优化后的钻井液流变性更好，具有良好的封堵抑制能力，为泡沫钻井液体系防止地层水化坍塌奠定了基础4.1微泡沫钻井液体系配方研究针对乾安地区钻井难点以及微泡沫钻井液体系特点，室内开展了可循环微泡沫钻井液体系配方研究及性能评价。四、微泡沫钻井液体系室内研究※优化前配方为：膨润土+Na2CO3+FA-367+NH4-PAN+X