本文摘要:(由ai生成)
钻井液是钻井过程中的重要流体,按成分可分为清水、泥浆等。与地层岩石接触时可能引发储层损害,如微粒运移、粘土矿物水化等。为预防和处理这些损害,可采取化学方法,如除垢、处理水锁、清除滤饼等。然而,不当处理可能导致新的地层损害。为此,需调整处理液成分和pH值,使用互溶剂和螯合剂等措施。同时,《国外钻井液技术新进展》为钻井液技术的发展和应用提供了重要参考,涵盖防止油气层损害、井壁稳定、新型钻井液和钻井液管理等方面。
钻井液,是钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称。钻井液是钻井的血液,又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。清水是使用最早的钻井液,无需处理,使用方便,适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液,主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。
钻井液与地层岩石接触,可能会造成储层损害,损害机理包括,微粒运移,粘土矿物水化、膨胀分散、无机垢、沥青质和其它有机沉淀物等。可采用化学方法解除储层损害,如化学解堵:
1)挤压处理吸附型垢:用磷酸类的除垢剂;
2)互溶剂处理水锁:在致密的碳酸盐地层;
3)土酸清除滤饼:在砂岩地层 HCl :HF=12 :3
这些处理原本是用来解除地层损害的,实施措施不当,又会对地层造成新的损害。
用磷酸作除垢剂时,和地层离子作用;•在砂岩地层,离子主要来源于泥岩、赤铁矿、菱铁矿、铁白云石和硫化铁。•处理:新的地层损害,可用与盐酸互溶的溶剂或是水润湿性表面活性剂处理。•测试配伍性:尤其是在砂岩地层应用,除垢剂与储层流体、岩石的配伍性。
原因:含铝化合物沉淀。
机理:
1)处理液中含有较高浓度的铝;
2)PH值在3—4之间;
3)残余酸与粘土矿物和长石(Al—Si)作用,生成铝氟化合物垢A1Fx(OH)3-x
预防:土酸中两种酸的比例要适宜,并保持低的PH值,才可以减小铝氟化合物沉淀。
处理:这类垢可用HCl除去。
水锁:由于贾敏效应,出现附加油流阻力,液相被封闭在孔喉处;
液相在近井地带聚集,会降低油井产率;
处理水锁:用表面活性剂和互溶剂来减小表面张力(气井中)和界面张力(油井中)。
新型互溶剂损害:引起水溶性的盐和CaSO4 沉淀
除垢:需用价格昂贵的螯合剂。
《国外钻井液技术新进展》包括以下四个方面的内容,1、防止油气层损害;2、井壁稳定;3、新型钻井液;4、钻井液管理,更多内容详见PPT;