保護油氣層鉆井完井液現狀與發展趨勢

王文玲

摘 要：鉆井完井液是影響鉆井完井油氣層的主要因素，也是油氣層保護的重要技術之一。為了方便的選擇、使用和研究與開發的鉆井和完井液系統保護石油和天然氣的層，鉆井和完井液的發展現狀，保護了油氣層，和現有的鉆井和完井液系統的優點和缺點不同的油氣層保護進行了分析。

關鍵詞：鉆井液;完井液;油層保護

石油鉆探的目的是發現油氣藏，合理評價油氣藏，最大限度地開發油氣藏。然而，由于鉆井，完井和射孔測試過程，油氣層造成一定程度的損傷，所以，應發現油氣層沒有及時發現，和發現油氣層也遭到破壞，由于損壞，導致油氣層。

本文重點介紹了油氣層保護鉆井疏液開發的現狀。綜述了現有的鉆井液和完井液系統在不同油氣保護層中的優缺點和適用性。在此基礎上，完成了保護性油氣層的鉆探。在井液添加劑、體系及相關技術的發展方向上取得了一些進展。

一、鉆井液和完井液的優缺點及適用性

1、水基鉆井完井體系

水基鉆井液和完井液是國內外各油田常用的鉆井液類型。其共同特點是水是配方中的連續相，成本低，制備和維護簡單，處理劑種類多，可選材料多。該配方具有許多優點，易于控制和調節，保護油氣層效果好。

（1）低膨潤土聚合物鉆井完井液

完井液的特點是將膨潤土含量降低到適當的范圍，使膨潤土對油藏的損害降到最低，而不嚴重影響完井液的性能和成本。低膨潤土聚合物鉆井液主要解決完井液中膨潤土對油藏的破壞問題。

低膨潤土聚合物鉆井完井液具有與油氣層相容性好、固相含量低、抑制水化膨脹能力強、油氣層保護效果好、應用效果好等優點。缺點是成本高，需要用套管密封儲層上部地層，才能取得較好的效果。

（2）無固相凈鹽水鉆井完井液

鉆井和完井液是指鹽水鉆井液不含粘土礦物和其他固相粒子粒徑大于2μm。無固相清潔鹽水鉆井和完井液的優點是，它不含粘土和固相粒徑大于2μm，可以基本上消除固體相對的傷害油氣層。濾液是一定濃度的鹽溶液，對粘土礦物的水化膨脹具有一定的抑制作用，可基本消除水敏損傷，保護油氣層。缺點是成本高、使用工藝復雜、對過濾設備要求高、對井筒清洗要求嚴格、泄漏嚴重、對低滲透油藏水封損壞、國內沒有合適的聚合物添加劑、腐蝕嚴重、無機垢損壞。等待。

無固相凈鹽水鉆井完井流體系統僅適用于油氣藏頂部套管下的裂縫性、強水敏油氣層、油氣層單層壓力系統，無嚴重泄漏。由于在鉆井過程中難以達到使用無固相清潔鹽水鉆井液的工藝要求，鉆井完井鉆井液系統一般用于射孔壓井液和洗井液。

（3）甲酸鹽鉆井完井液

鉆井完井液是近年來發展起來的一種新型無固相體系。甲酸鹽鉆井完井液體系主要由甲酸的堿金屬（鉀、鈉、硫）鹽、聚合物增粘劑、失液添加劑組成;甲酸的堿金屬鹽為鉆井液和完井液提供了合適的選擇。通過不改變相位加權劑，通過改變金屬甲酸鹽的種類和用量，可以將甲酸鹽鉆井完井液系統的密度改變到1.7-2.3 g/cm3。

甲酸鹽鉆井液的優點是小周期壓降、低腐蝕性，易生物降解，環境污染低，提高了熱穩定劑增粘劑和液體損失到150°C，易于準備和易于維護。對水庫的保護效果良好。

由于甲酸鹽鉆井液和完井液利用金屬甲酸堿可以達到高密度，從而避免了目前使用的高密度潔凈鹽水鉆井完井液中高質量金屬離子和地層水的問題，造成無機垢的破壞。因此，甲酸酯類鉆井液和完井液特別適合于替代清潔的鉆井和完井液，而清潔完井液目前必須使用硫酸鈣和硫酸鋅等高價金屬鹽。

2、油基鉆井完井體系

油基完井液系統是一種以油為連續相、水為分散相的完井液系統。該鉆井液濾液為油液，可有效防止油氣層粘土礦物水化膨脹、分散和運移，防止鉆井液濾液的水敏性損傷;同時，對于親水油層，進入油層濾液容易排出，不會造成水閘損壞。因此，這種鉆井液和完井液可以防止或減輕水基鉆井液對水的敏感性和鎖水損害。

二、鉆井完井液存在問題及科技攻關方向

隨著中國陸上油氣勘探工作的進行，油氣藏的隱蔽性增加，油氣藏的類型變得復雜多樣，低滲透、特低滲透油氣藏所占的比例增加，井的深度從淺一中向中一深、甚至超深發展，油氣層的類型由常規擴大到非常規，沉積類型由陸相擴展到海相，使勘探工作進入“低、深、難”的階段，勘探對象更加復雜，勘探工作的難度不斷增加。

1.基礎工作中存在的問題及研究方向

（1）保護油氣層所需基礎資料的提供

研究保護油氣層的鉆井完井液，就必須知道地層壓力、儲層孔喉大小、潛在損害的類型及程度等基礎資料。但是，在保護油氣層所需基礎資料提供方面還存在如下問題。①鉆前預測的地層壓力資料誤差較大，滯后于生產需要。②隨鉆壓力的監測有待進一步發展。③鉆前如何比較快速、準確地預測儲層性質的方法沒有建立。④隨鉆儲層性質監測及錄井技術需要發展及完蓋⑤在評價儲層潛在損害程度的實驗中對儲層溫度和壓力的模擬程度還不夠等問題。所以，在這方面需要進一步攻關的方向如下。①鉆前地層壓力預測技術的研究。②隨鉆地層壓力監測技術的研究。③鉆前儲層性質早期預測技術的研究。④隨鉆儲層性質監測及錄井、測井技術的研究。

（2）鉆井完井液損害程度與保護效果評價及機理研究

該研究存在的主要問題是：

①模擬地層條件和實際施工情況下的鉆井完井液損害和保護儲層效果評價;

②不同鉆井完井液體系損害不同類型儲層的機理和規律研究;

③保護油氣層的礦場評價技術需要完善和提高。

在探井油氣層損害與保護效果評價及機理研究方面需要進一步攻關的方向是：

①模擬地層條件和施工情況下的鉆井完井液損害與保護儲層評價技術研究;

②鉆井完井液損害不同類型儲層的機理及規律研究

③保護油氣層的礦場評價完善與發展研究。

三、結束語

石油企業既是國家的經濟命脈也是國家重點監管的國有大型企業，因此，應該在新時代里做好必要的表率工作，應以環境保護、節約資源為切入點，主動承擔社會責任，力求綠色生產、節約發展，推進環境保護、節能減排工作，真正地實現石油企業的“效益最大化”、“安全環保最大化”，從而成為全球矚目、備受尊敬的優秀石油企業。

參考文獻

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