侯硯琢 （中石油大慶油田有限責(zé)任公司大慶鉆探工程公司鉆井一公司，黑龍江 大慶 163411）

大慶油田宋芳屯區(qū)塊地層滲透率低、油層薄、油層容易被污染。為了更好地開發(fā)該區(qū)塊，必須研制合適的鉆井液體系進(jìn)行施工。為此，選取膜屏蔽HXP作為無黏土高分子聚合物鉆井液體系的主處理劑，同時選取復(fù)合銨鹽作為降濾失劑，經(jīng)過室內(nèi)試驗(yàn)，確定無黏土高分子聚合物鉆井液體系的配方為3%膜屏蔽劑HXP＋0.5%復(fù)合銨鹽。下面，筆者對該鉆井液體系性能進(jìn)行評價，并對其現(xiàn)場應(yīng)用情況進(jìn)行分析。

1 無黏土高分子聚合物鉆井液體系性能評價

1.1 抗溫性能

按配方配制無黏土高分子聚合物鉆井液體系，測定其室溫及高溫老化后的性能，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。從表1可以看出，當(dāng)溫度低于120℃時，隨著溫度升高，黏度及動切切力增大，濾失量降低；當(dāng)溫度超過120℃后，隨著溫度升高，黏度及動切力下降，濾失量升高?？傮w而言，該鉆井液體系具有較好的抗溫性能。

表1 抗溫性能評價結(jié)果表

1.2 防塌抑制性能

選取宋芳屯區(qū)塊樹101－19井嫩二段巖屑進(jìn)行2組平行回收率試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。從表2可以看出，與清水及兩性復(fù)合離子鉆井液體系相比，無黏土高分子聚合物鉆井液體系的巖屑回收率明顯要高，說明其具有很強(qiáng)的抑制性，十分有利于井壁穩(wěn)定及油氣層保護(hù)［1－2］。

表2 巖屑回收率試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

1.3 抗污染性能

1）氯化鈉污染試驗(yàn) 氯化鈉污染試驗(yàn)數(shù)據(jù)表如表3所示。從表3可以看出，隨著NaCl含量增大，鉆井液體系黏度、動切力及濾失量變化不大，說明該鉆井液體系抵抗鹽侵的能力較強(qiáng)。

表3 氯化鈉污染試驗(yàn)數(shù)據(jù)表

2）膨潤土污染試驗(yàn) 膨潤土污染試驗(yàn)數(shù)據(jù)表如表4所示。由表4可以看出，隨著膨潤土含量增加，鉆井液體系黏度、動切力及濾失量變化很小，說明該鉆井液體系具有良好的抗黏土侵性能。

表4 膨潤土污染試驗(yàn)數(shù)據(jù)表表

2 滲透率恢復(fù)值評價及巖心侵入深度試驗(yàn)

2.1 滲透率恢復(fù)值評價試驗(yàn)

采用人造巖心，對不同滲透率的巖心進(jìn)行滲透率恢復(fù)值評價試驗(yàn)。試驗(yàn)條件如下：壓差3.5MPa；溫度80℃；剪切速率100s－1；污染時間60min；測定污染前后的滲透率時壓力恒定。滲透率恢復(fù)值評價試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。由圖1可以看出，人造巖心滲透率恢復(fù)值大于95%，說明該鉆井液體系具有較強(qiáng)的保護(hù)油氣層能力［3］。

2.2 巖心侵入深度試驗(yàn)

采用滲透率分別為2250、5560、8720mD的人造巖心進(jìn)行巖心侵入深度試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看出，鉆井液體系侵入巖心深度小于2mm，說明該鉆井液體系具有較強(qiáng)的封堵巖心孔隙的能力［4］。

圖1 滲透率恢復(fù)值評價試驗(yàn)結(jié)果圖

圖2 巖心侵入深度試驗(yàn)結(jié)果圖

3 現(xiàn)場應(yīng)用情況

選取宋芳屯芳區(qū)塊505－1井區(qū)的一個6口井平臺，對其中芳69－斜61井、芳72－斜64井和芳72－斜66井 （試驗(yàn)井）進(jìn)行無黏土高分子聚合物鉆井液體系施工，對芳69－斜59井、芳72－62井、芳69－63井（非試驗(yàn)井）進(jìn)行常規(guī)鉆井液體系施工。試驗(yàn)井與非試驗(yàn)井井徑對比圖如圖3所示。從圖3可以看出，試驗(yàn)井比非試驗(yàn)井的井徑要小 （尤其在下部易井壁失穩(wěn)井段），說明該鉆井液體系具有較強(qiáng)的防塌抑制能力［4］。試驗(yàn)井與非試驗(yàn)井施工參數(shù)如表5所示。從表5可以看出，利用該鉆井液體系施工后，平均機(jī)械鉆速提高，鉆井周期縮短，取得了良好的效果。

圖3 試驗(yàn)井與非試驗(yàn)井井徑對比圖

表5 試驗(yàn)井與非試驗(yàn)井施工參數(shù)表

4 結(jié)論

1）無黏土高分子聚合物鉆井液體系具有較好的抗溫性能，同時具有良好的防塌抑制性能和抗污染 （包括抗鹽侵和抗黏土）性能。

2）滲透率恢復(fù)率和侵入深度試驗(yàn)表明，該鉆井液體系能有效封堵巖心，且滲透率恢復(fù)率高，十分有利于保護(hù)油氣層。

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