钾铵聚合物钻井液在地热钻井中的应用研究.pdf

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1、第43卷第10期探矿工程(岩土钻掘工程)Vo1．43No．102016年10月ExplorationEngineering(Rock＆SoilDrillingandTunneling)Oct．2016：265—268钾铵聚合物钻井液在地热钻井中的应用研究黄聿铭，张金昌，杨钦明(1．中国地质科学院勘探技术研究所，河北廊坊065000；2．中国地质大学(北京)，北京100083)摘要：贵3'1、l地热井钻遇地层以灰岩和白云岩为主，夹杂泥岩、砂岩及煤层等不稳定地层，为满足井壁稳定及配合螺杆钻进工艺的需求，确定采用强抑制聚合物钻井液体系。

2、通过正交试验确定了室内配方，并对配方的综合性能进行了室内测评。FT一1与QS一2协同作用可有效改善泥皮质量，白油润滑剂在1％加量时即可将润滑系数降低至0．2以下。其综合性能测试结果表明：该钻井液体系具有良好的流变性，抑制性强且润滑性良好。相比于无固相聚合物钻井液，井眼清洁能力明显增强，机械钻速提高了129％，漏失风险有所下降，取得了良好的实钻效果。关键词：地热井；聚合物钻井液体系；强抑制；井壁稳定中图分类号：P634．6文献标识码：A文章编号：1672—7428(2016)10—0265—04ResearchandApplicat

3、ionofPotassium-AmmoniumPolymerDrillingFluidSuitableforGeothermalWelI／HUANGYu—ming，ZHANGJin—chang，YANGQin—ming(1．InstituteofExplorationTechniques，CAGS，LangfangHebei065000，China；2．ChinaUniversityofGeosciences，Beijing100083，China)Abstract：Therockformationsencounteredinge

4、othermalwelldrillinginGuizhouaremainlylimestone，dolomitandsomeunstableformationssuchassandstone，mudstoneandcoalseam．Tomeetthedemandsofkeepingboreholestabilityandmatchingwithscrewmotordrillingtool，potassimn—ammoniumpolymerdrillingfluidwasoptimized．Thedrillingfluidfor—m

5、ulationwasobtainedthroughorthogonaltests，andaseriesofperformancetestswereconductedinlaboratory．TestresultsshowthatFT一1andQS一2haveasynergisticeffectOileffectivelyimprovingmudcakequality，andthefrictioncoeficientofthemudsystemcanbereducedtolessthan0．2byadding1％ofwhiteoil

6、intothesystem．Thenewdrillingfluidsystemhasgoodrheologicalpropertieswithstronginhabitationabilityandgoodlubricatingproperty．Comparedwithsolid—freepoly—metdrillingfluid，thenewnoveldrillingfluidhasstrongerboreholecleaningabilityandlowerriskinlossofcirculation，theROPcanbe

7、increasedby129％．Keywords：geothermalwell；polymerdrillingfluidsystem；stronginhibition；boreholestability0引言以防止水敏地层造浆和缩径等复杂情况，为降低粘螺杆钻具对钻井液的性能要求较高¨j。首先，附卡钻的可能性，钻井液需要有良好的润滑性钻井液含砂量需控制在0．5％以下，否则会对螺杆能。因此，研制出适于螺杆马达孔底动力钻进钻具造成严重损害，这就要求现场必须配备高效的工艺的钻井液对贵州地热井的顺利实施意义重大。固控系统。其次，泥浆泵必须有

8、足够的流量和泵压来保证螺杆钻具正常高效的工作。1地热井螺杆钻进工艺钻井液技术难点以贵州地区地热井为例，其地热资源埋深一般贵州地区地热井主要钻遇地层以白云岩及灰位于地下1000～2000m处，主要储集层是厚度大、裂岩，伴有泥岩、砂岩及煤层，针对螺杆孔