钻井液用纳微米封堵技术研究

来源 :中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:badgod
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在钻井过程中尤其是页岩钻井过程中,困扰顺利钻井的一大难题就是井壁失稳,页岩富含丰富的纳微米级别的孔隙和裂缝,如何封堵这些纳微米孔缝并防止钻井过程中钻井液或者钻井滤液通过这些微小的孔缝进入地层,防止水化或者毛细管力对地层造成的损害,进而防止井壁出现坍塌才是解决井壁稳定问题的根本。当前国内外已经研究出来许多纳微米封堵材料用于封堵地层纳微米级别的孔缝,且存在诸多有关纳微米封堵材料的评价方法,在对比国内外封堵评价方法的基础之上,利用实验室自研的纳米材料通过中压失水实验,高温高压实验,实验室自研压力传递实验以及通过扫描电镜观察微观变化等实验手段,最终建立一套实用经济的纳微米孔缝封堵评价方法。在以往的实验过程当中以及现场情况发现在水敏性井壁失稳的一个最主要原因就是钻井泥浆在钻井压力作用下通过井壁失水导致的。通过日常的实验发现这一类失水是存在一定规律的,本文通过设置不同的泥浆压力,对不同泥浆压力下失水情况作了一系列实验研究,最终实验结果表明:泥浆滤失量在相同时间内是随着压力的增加先减小后增加,随着泥浆所受压力的增加,前期失水所占的比重逐渐增加,实验所得的泥饼质量随着压力的增加呈现线性增加,标准滤失量随着泥饼质量的增加先减小后增大。
其他文献
系统效率是评价抽油系统能耗和管理水平的重要指标。采用掺稀方式开采的抽油机井在塔河等油田应用广泛,而现行的系统效率计算公式对于掺稀抽油机井适应性较差、掺稀抽油机井系统效率评价体系的指标较为单一且措施调整方向不够明确、掺稀抽油机井系统效率预测与优化方面的研究较少。本文针对上述问题对掺稀抽油机井的系统效率计算公式进行了优化、建立了掺稀抽油机井系统效率的评价、预测与优化模型。本文通过分析现行系统效率计算公
页岩气井压裂机理复杂,单井产量影响因素众多,当储层地质特征差异较小时,由于压裂施工参数不同常导致井间产量差异大,优化压裂参数对提高单井产量具有重要意义。本文根据威远区块137口井的地质、工程和生产数据建立了研究数据样本。分别采用Pearson相关系数法分析了11项影响因素与产量及影响因素之间的相关关系,主成分分析法计算了各因素的权重,平均不纯度减少法计算了各因素对产量的影响程度,在数据样本中剔除影
天然气水合物是由天然气与水在低温高压条件下形成的笼形结晶化合物。在深海水合物钻采以及原油和天然气长距离管道输送过程中,水合物很容易再次形成引发一系列安全事故。为防治水合物形成,人们向其中加入化学抑制剂,近年来,氨基酸因其环境友好且具备水合物抑制性等优势,已成为研究的热点,但其作用机制,尤其是与水合物动力学抑制剂复配所产生的协同增效作用机理尚不明确。为此,本文通过四氢呋喃水合物形成模拟实验,对亲水性
新召东井区是东胜气田继锦58井区之后重点产能建设区块之一,前期布井均为探井或评价井,其以直井为主,水平井仅一口,属于新区块。整体压裂是以整个气田(区块)为研究对象,提高单井产量的同时提高气田整体采收率,因此开展新召东井区盒1储层水平井整体压裂技术研究,具有非常重要的意义。本文针对新召东井区盒1储层的工程地质特征及前期压裂施工难点,开展了启动压力梯度测试,完成锦152井4块岩心共16组启动压力梯度测
采气管柱作为开采地下气体的重要输送通道,对于气田的开发具有重要作用。克深气藏具有埋藏深,地层压力大,井底温度高等特点,采气管柱的受力情况极其复杂,区块采气管柱面临着材质选择难,破坏失效现象频发等问题。进行克深区块采气管柱力学分析和管柱结构优化设计研究,对开发方案的编制和部署具有一定的理论价值和现实意义。本文在总结国内外管柱力学分析研究现状的基础上,建立了适用于克深区块的采气管柱模型,进行了采气管柱
注水开发是油田开发的主体技术,在取得显著开发效果的同时,也使得大部分油田进入高含水期,甚至是特高含水期阶段,注入水低效无效循环严重,稳油控水成为高含水油田开发的焦点问题。非均质油藏注水开发过程流体驱替规律、渗流场演化特征、优势渗流通道发育过程特征一直是油田的研究重点和难点,明确水驱规律和流场演化特征对指导实际油藏开发和调整具有重要指导意义。本文首先针对均质厚油藏、隔层不发育非均质油藏、隔层发育非均
气井井筒积液问题一直是凝析气井生产过程中面临的较大问题,如何准确预测积液的产生条件,将有利于对气井的生产方式及时作出调整。以计算临界携液量的方式来判断积液成本低且具有可预测性的优点,目前国内外提出的积液预测模型种类繁多,主要分为液滴模型和液膜模型两大类。然而由于模型存在不同假设,同种模型在不同条件下的气井中预测的准确性也不同。本文在前人认识基础上,建立了纵轴与横轴比为0.753的椭球液滴模型,还建
油页岩作为一种非常规油气资源,以其巨大的储量展现出广阔的开发前景。然而,在油页岩原位开采过程中需要将地层加热到350℃以上。地层长期高温情况下会造成多种不良反应,如水泥石破碎、高温反应后的酸性物质对套管产生腐蚀、生产套管屈服损坏等,导致井筒完整性失效,影响油气资源安全高效开发。本文依据我国吉林地区油页岩储层特性,初步设计研究了油页岩原位开采井筒结构及尺寸,并利用有限元分析软件分析了不同工况下的井筒
我国厚层块状构造油藏储量规模大,普遍具有非均质性强,难开采等特点。注水开发效果普遍差于常规油藏,水平注气容易使气体过早突破、开发效果差,需进一步改变驱替方式,采取注气重力稳定驱等技术进一步提高采收率。对于注气重力稳定技术,国外已经有较多成功案例,但是此技术在我国油田应用来说还是处于初步探索阶段。本文从注气提高采收率原理分析入手,研究顶部注气重力驱驱油机理。顶部注气重力驱原理主要是依靠油气重力分异,
随着国内外勘探开发向深层超深层油气藏进军,能适应高温高压复杂井下条件的钻井液体系及关键处理剂成为保障深井超深井钻完井的关键技术之一。目前国内常用的聚丙烯酰胺增粘剂均表现出难以承受180℃高温的难题,该难题在盐水体系中表现尤为突出。因此,本论文针对如何优化提高聚丙烯酰胺增粘剂的抗温抗盐能力进行了探索研究。本论文以六种不同分子量的增粘剂为优选基础,首先在同等实验条件下优选出表观粘度保持率最高的产品,然