BorSTAB硅酸鹽鉆井液技術(shù)
BorSTAB硅酸鹽鉆井液是一種創(chuàng )新型的鉆井液體系,旨在解決傳統硅酸鹽鉆井液在pH值控制、流變性能、潤滑性能及起泡問(wèn)題等方面的不足。BorSTAB硅酸鹽鉆井液不僅提升了鉆井效率,還增強了井壁穩定性,同時(shí)具有良好的環(huán)境保護效果。
l 特點(diǎn)
1. 強抑制性:泥頁(yè)巖滾動(dòng)回收率高達98%,防膨率也高達92%,能夠有效解決泥巖段井壁失穩問(wèn)題,降低復雜率。
2. 良好的潤滑性:極壓摩擦系數小于0.1,顯著(zhù)改善長(cháng)裸眼水平段高摩阻扭矩問(wèn)題,減輕鉆具磨損。
3. 優(yōu)秀的封堵性:API中壓濾失量小于3mL,高溫高壓濾失量小于8mL,能夠封堵地層孔隙,降低壓力傳遞,穩定井壁。
4. 環(huán)保友好:所有處理劑均采用無(wú)毒可生物降解材料,滿(mǎn)足國家法規排放要求。
5. 高溫穩定性:該體系最高可抗170℃高溫,在地層流體、劣質(zhì)固相污染下仍具有良好的穩定性。
l 優(yōu)點(diǎn)
1. 提高鉆井效率:通過(guò)精準控制硅酸鹽含量及pH值,保證鉆井高效順利進(jìn)行,減少鉆井過(guò)程中的故障和停機時(shí)間。
2. 提高井壁穩定性:BorSTAB硅酸鹽鉆井液通過(guò)快速在近井壁堵塞孔隙和微縫,阻止濾液進(jìn)入地層,減少壓力穿透,同時(shí)抑制頁(yè)巖中粘土礦物水化膨脹和分散,形成致密的“封固殼”,有效阻緩壓力傳遞,封堵井壁,顯著(zhù)提高井壁穩定性。
3. 降低鉆井成本:優(yōu)異的井壁穩定能力降低了鉆井液使用密度,減少了防粘卡和壓差卡工具等問(wèn)題,從而降低了總體鉆井成本。
4. 環(huán)境友好:所有處理劑均無(wú)毒且可生物降解,符合國家環(huán)保法規要求,降低了對環(huán)境的負面影響。
5. 廣泛適用性:能夠在復雜地層和特殊工藝井中穩定工作,解決了傳統硅酸鹽鉆井液在性能控制上的難題。
l 應用
1. 復雜地層:如泥頁(yè)巖、鹽膏層等易坍塌、易縮徑的地層,BorSTAB硅酸鹽鉆井液能夠顯著(zhù)提高井壁穩定性,減少井塌、卡鉆等復雜情況的發(fā)生。
2. 高溫高壓環(huán)境:該鉆井液體系具有良好的高溫穩定性,能夠在高溫高壓條件下保持穩定的流變性能和抑制性能,滿(mǎn)足深井、超深井的鉆井需求。
3. 環(huán)保要求高的區域:BorSTAB硅酸鹽鉆井液的所有處理劑均采用無(wú)毒可生物降解材料,符合國家環(huán)保法規要求,適用于對環(huán)保要求高的鉆井區域。
BorSTAB硅酸鹽鉆井液體系在鉆井工程中的應用環(huán)境廣泛且多樣,現場(chǎng)應用結果表明,BorSTAB硅酸鹽鉆井液體系不僅解決了鉆井過(guò)程中的復雜問(wèn)題,還提高了鉆井效率,降低了鉆井成本,受到了作業(yè)各方的肯定與好評。
l 體系配套添加劑
BorSTAB泥頁(yè)巖抑制劑
RHESTAB穩定劑
BIOFLO降濾失劑
BIOSLIP高效潤滑劑
關(guān)鍵添加劑BorSTAB泥頁(yè)巖抑制劑簡(jiǎn)介
簡(jiǎn)介
BorSTAB硅酸鹽鉆井液頁(yè)巖穩定劑是一款專(zhuān)為解決地層井壁失穩問(wèn)題而設計的鉆井助劑。其核心作用機制在于硅酸鹽成分與地層中的鋁醇基發(fā)生縮合反應,這一過(guò)程有效鈍化了黏土等礦物顆粒,顯著(zhù)抑制了黏土的水化現象。同時(shí),硅酸鹽還能與微裂縫和微裂隙兩側的巖石表面形成鍵合,并通過(guò)自身凝膠化作用,對巖石的弱面進(jìn)行強有力的膠結。這種廣泛的膠結作用不僅增強了巖石的整體強度,還從宏觀(guān)上提升了地層的穩定性,從而有效解決了地層井壁失穩的問(wèn)題。在保證井壁穩定的前提下,BorSTAB還能適當降低鉆井液的密度,為鉆井作業(yè)帶來(lái)更多的便利和經(jīng)濟效益。
功能
1. 抑制性:BorSTAB能夠有效抑制泥漿中的粘土水化和分散,防止井壁因粘土膨脹而失穩。
2. 封堵性:通過(guò)封堵孔喉及微裂縫,BorSTAB顯著(zhù)提升了井壁的完整性,減少了鉆井過(guò)程中的漏失問(wèn)題。
3. 潤滑性:改善鉆井液的潤滑性能,減少鉆具與井壁的摩擦阻力,降低扭矩和提下鉆阻力,延長(cháng)鉆具使用壽命。
4. 改增強巖石強度:大量的硅酸鹽膠結作用使得巖石的整體強度得到顯著(zhù)提升,為鉆井作業(yè)提供了更加安全可靠的井壁環(huán)境。
適用范圍
1. 適用溫度:≤170℃。
2. 適用體系:硅酸鹽鉆井液體系,與其具有良好的配伍性。
l 案例
珠江口盆地古近系地層已陸續取得較好的油氣發(fā)現,部分油田(如惠州25-4、陸豐13-1)已開(kāi)采深部油藏并取得較好的經(jīng)濟效益。古近系地層珠海組、恩平組以及文昌組巖性主要以灰色泥巖、淺灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖不等厚互層為主,部分地區夾雜煤層,因抑制性不足極易發(fā)生井眼垮塌、縮徑等井壁失穩現象。通過(guò)提高鉆井液密度來(lái)維持井眼穩定,又增大了測井期間壓差和粘附卡鉆的風(fēng)險,使得井下安全無(wú)法得到保障,同時(shí)存在ROP低的問(wèn)題?,F有的鉆井液體系,已不能滿(mǎn)足古近系地層安全作業(yè)的需求,需要改進(jìn)并建立一套適合古近系地層的防塌鉆井液體系,在此背景下研究開(kāi)發(fā)出一套適合于古近系地層。
超級硅酸鹽在中海油南海東部油田應用兩口井,LF7-9-2井由南海五號鉆井平臺施工,11月24日替入超級鉆井液開(kāi)始四開(kāi)8-1/2井眼鉆進(jìn),12月2日鉆進(jìn)至4114m完鉆,開(kāi)始測井作業(yè)。本井段施工過(guò)程中,起下鉆順利,無(wú)掛阻;4趟電測順利,無(wú)卡電纜等現象。XJ33-1-4d井8-1/2井眼使用超級硅酸鹽鉆井液,與2019年1月24日順利完鉆,完鉆井深4863m,該井歷時(shí)7趟起下鉆作業(yè),起下鉆過(guò)程順利無(wú)掛阻。LF7-9-2井鉆井過(guò)程中,密度不超過(guò)1.26g/cm3,起下鉆順利,無(wú)粘卡,電測期間起下鉆順利。XJ33-1-4d井為一口定向井,鉆進(jìn)過(guò)程中由于定向工具頻繁故障,歷時(shí)7趟鉆,鉆進(jìn)裸眼段1389m,裸眼段實(shí)際井斜18°-34°,局部井段狗腿度高達6°,在井眼軌跡不規整的情況下,起下鉆仍然順利無(wú)遇阻現象,體現出硅酸鹽防塌鉆井液體系良好的井壁穩定性能?,F場(chǎng)可通過(guò)精密儀器實(shí)時(shí)監測鉆井液pH值和抑制劑硅酸鹽的含量,利用雷磁pH計快速精準檢測pH值,pH值不低于11;利用可見(jiàn)分光光度計檢測鉆井液中的二氧化硅濃度,二氧化硅濃度需大于1000mg/L,硅酸鹽鉆井液體系在應用過(guò)程中,硅酸鹽含量始終控制在11000g/L以上,易于控制。