新型油基鉆開液體系室內(nèi)性能評(píng)價(jià)

郭曉軒 侯瑞雪 陳緣博

摘 ?????要：文昌某氣田具有高埋藏深、低孔低滲、高溫、軌跡復(fù)雜等特點(diǎn)，對(duì)鉆井液儲(chǔ)層保護(hù)、抗磨減阻、抗溫性等方面提出極高要求。由于是目標(biāo)區(qū)塊是低孔低滲儲(chǔ)層，如果儲(chǔ)層保護(hù)效果不好，可能后期投產(chǎn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)量低于配產(chǎn)、甚至是無產(chǎn)量情況，所以鉆井液方面須有良好的儲(chǔ)層保護(hù)數(shù)據(jù)作為技術(shù)支撐。因此需要對(duì)油基鉆井液的性能進(jìn)行評(píng)價(jià)，并且重點(diǎn)對(duì)儲(chǔ)層保護(hù)和油基濾餅清洗液進(jìn)行了性能評(píng)價(jià)。

關(guān) ?鍵 ?詞：油基;鉆開液; 泥餅解除;儲(chǔ)層保護(hù)

中圖分類號(hào)： TE254+.6 ??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A ??????文章編號(hào)： 1671-0460（2019）03-0572-04

Abstract： Wenchang gas field has the characteristics of high buried depth， low porosity and low permeability， high temperature and complex trajectory， etc.So high requirements for drilling fluid are put forward， such as reservoir protection， wear resistance reduction and temperature resistance. Because the target block is a low porosity and low permeability reservoir， if the reservoir protection effect is not good， the output in late production may be below the proration and even no production conditions may occur， so the drilling fluid must have good reservoir protection data as technical support. Therefore， it is necessary to evaluate the performance of oil-based drilling fluid， especially to evaluate the performance of reservoir protection and oil-based filter cake cleaning fluid.

Key words： Oil base; Drilling fluid; Eliminating mudcake; Reservoir protection

新型油基鉆開液主要是針對(duì)儲(chǔ)層的油基鉆井液[1]，該體系具有流變性能好、抗高溫、潤滑性好、高溫高壓濾失量低和防水敏性強(qiáng)等特點(diǎn)，可以滿足鉆井作業(yè)的要求，但是在井壁及篩管上形成的泥餅難以清除[2]。并且在鉆進(jìn)儲(chǔ)層后，由于目標(biāo)區(qū)塊是低孔低滲的儲(chǔ)層，鉆開液形成的泥餅會(huì)堵塞孔隙影響返排，導(dǎo)致產(chǎn)量下降，甚至無法正常投產(chǎn)。針對(duì)這一現(xiàn)象，室內(nèi)選用中海油服生產(chǎn)的油基清除劑PF-OSC，可以快速清除泥餅，提高體系儲(chǔ)層保護(hù)效果。在確定油基鉆開液的基礎(chǔ)配方后，室內(nèi)通過不同實(shí)驗(yàn)對(duì)油基鉆開液在儲(chǔ)層應(yīng)用的效果進(jìn)行模擬評(píng)價(jià)。

1 ?實(shí)驗(yàn)部分

1.1 ?實(shí)驗(yàn)藥品與儀器

實(shí)驗(yàn)藥品：主乳化劑：PF-MOEMUL（天津中海油服化學(xué)有限公司），輔乳化劑：PF-MOCOAT（天津中海油服化學(xué)有限公司，有機(jī)土：PF-MOGEL、PF-MOGEL HT（天津中海油服化學(xué)有限公司），3#白油，流行調(diào)節(jié)劑PF-MOALK（天津中海油服化學(xué)有限公司），降濾失劑PF-MOHFR（天津中海油服化學(xué)有限公司），儲(chǔ)層橋堵劑PF-EZCARB（天津中海油服化學(xué)有限公司），氯化鈣（分析純），抗高溫緩蝕劑PF-CA101（天津中海油服化學(xué)有限公司），油基清除劑PF-OSC（天津中海油服化學(xué)有限公司）。

實(shí)驗(yàn)儀器：高速電動(dòng)攪拌機(jī)，六速旋轉(zhuǎn)黏度儀，高溫滾子爐，電子天平，破乳電壓測定儀，巖心流動(dòng)儀，高溫高壓動(dòng)態(tài)失水儀。

1.2 ?油基鉆開液基礎(chǔ)配方

新型油基鉆開液是以油和水作為主要成分，加入乳化劑、潤濕劑和親油膠體，并選用碳酸鈣作為加重材料，其主要配方見表1。

2 ?實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 ?新型油基鉆開液性能測試

將上述配方配制的鉆開液，170 ℃老化16 h，用OFI800八速旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測試流變性，并測試高溫高壓失水（150 ℃，500 psi）及破乳電壓ES（表2）[3～5]。

通過表2可以看出油基鉆開液的抗溫性較好，170 ℃老化后，流變無明顯變化，高溫高壓濾失量較低，破乳電壓滿足油基泥漿的基礎(chǔ)性能要求。

2.2 ?泥餅清洗解除實(shí)驗(yàn)

采用油基鉆開液在鉆井過程中會(huì)產(chǎn)生較薄的泥餅，具有優(yōu)良潤滑性、較快的鉆井速度及優(yōu)異的井眼穩(wěn)定性，是水基鉆井液無法比擬的。但是完井時(shí)殘余的鉆井液和濾餅不易清除，其殘余液在井筒和套管里會(huì)導(dǎo)致水潤濕地層和套管間的水泥膠結(jié)強(qiáng)度降低，影響固井質(zhì)量。PF-OSC通過改變泥餅表面潤濕性，并酸解出泥餅內(nèi)部的碳酸鈣達(dá)到清除泥餅的效果，室內(nèi)進(jìn)行了泥餅清除實(shí)驗(yàn)[6]，實(shí)驗(yàn)步驟如下。

將1張濾紙用白油浸泡后，取出瀝干稱重m1，用油基鉆開液壓制1塊高溫高壓泥餅，壓濾時(shí)間12 h，稱重m2，將油基清除劑PF-OSC與海水1∶1稀釋，備用。將1份稀釋好的500 mL油基清除劑PF-OSC倒入1 000 mL的燒杯中，在水浴鍋中升溫到80 ℃反應(yīng)4 h。觀察泥餅清洗情況，清洗結(jié)束后，將API泥餅取出，瀝干稱重m3。