水平井钻井过程中钻井液污染油层特点及保护对策（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）第18卷第4期1996年11月西南石油学院学报JournalofSouthwestPetroleumInstituteVol.18No.4Nov1996水平井钻井过程中钻井液污染油层特点及保护对策李健杨柳张健(石油工程系摘要本文阐述了水平井钻井过程中油层损害的特点,法,并提出了用于水平井钻井的钻井液选择原则。主题词水平井;油层损害;钻井液中图法分类号TE258①,。然而,由于水平井中以较长井段,,,因此,减少水平井钻,而且愈来愈受到重视。1水平井钻井过程中油层损害的特点水平井钻井过程中,钻井液中固相和液相侵入油层仍是造成油层损害的主要原因。同直井相比,水平井中钻井液造成污染的程度要更为严重,污染带的位置也略有不同。这主要是由水平井钻井特点决定的:(1水平井钻井中,由于水平段在油层段钻井时间较直井要长得多。这样钻井过程当中油层同钻井液接触的时间长,造成污染的机会随之增加。(2水平井完井通常大都不采用射孔完井,这样无法采用直井中利用射孔穿透污染带减少污染的方法,增加了消除损害的难度。(3水平井中每单位长度的产油段的压力降比直井产油段压力降低,因而生产中反排清除固相侵入造成孔喉或裂缝堵塞的能力下降。(4水平井中油层损害带的位置也同直井存在显著差异。如图1、2所示。图1直井钻井中钻井液对油层图2水平井钻井中钻井液对油层损害的污染带示意图损害的污染带示意图在水平井钻井过程中,钻井液在油层形成的污染带较直井要深,且水平段端部污染更严①1996—04—23收稿致,而且钻井液滤液还应同地层流体(矿化水、地层原油相配伍。(3钻井液形成的泥饼还应容易反排清除掉和使用酸液或溶剂溶解掉。一般要求启动恢复反排的门限压力,不应高于5～10psi,即要求暂堵材料要能够非常容易反排解除。同时渗透率恢复值在80%以上。(4钻井液体系组成简单、稳定,而且经济、易操作。此外,钻井液类型及其性能的选择还应考虑根据采取的完井方法来确定。下面是BakerHaghes公司国外水平井钻井中的完井液采用的MMH/微细碳酸钙(钻井液A、微细碳酸钙/聚合物(钻井液B及微细盐粒/聚合物(钻井液C等清洁体系大致组成和性能如表1。表1典型钻井液组成和性能成分钻井液A钻井液B钻井液C基浆:bb1增粘剂/bb1MMH,lb/,纯碱,1b/bb1NaOH,1b/bb1细大理石或云石颗粒,1b/bb1KCl(%重量密度,ppg塑性粘度,mPa.s屈服值,1b/100sq.ft静切力,1b/100sq.ftPHAPI失水,CC/30min984.51.0—250.50.7143—10.5295144～5910694——50———29.319215～68.44.8饱和盐水7——46———…210513248～1491.8其中使用的聚合物大都为可降解的聚合物。这种完井液保护油层的基本思路是在钻井液中加入同地层孔隙大小及分布相匹配的微细碳酸钙和盐粒,,(不超过1cm。而当完井后,通过聚合物的降解,降低了封堵层的强度,利用反排或酸流可使渗透率迅速恢复。4结论和建议(1由于水平井中水平段同油层接触长,同钻井液接触时间长,完井通常采用取裸眼或衬管完井,而且水平油层段压降低,使水平井钻井中钻井液造成油层损害潜在趋势和程度较直井大,而且清除困难。(2水平井中钻井液损害机理同直井相同,只是程度上和污染带位置上的差异。(3保护油层的钻井液选择应是尽可能减少钻井液滤液和固相侵入。(4钻井液体系建立还需要依据室内岩芯流动试验的实验结果。参考文献1NGGRUBER,KLADAIR.NewLaboratoryProceduresForEvaluationofDrillingInducedFormationDamageAndHorizontalWellPerformance.2DBrantBennior,FBrentThomas,DouglasWBenion.LaboratoryCorefloodTestsToEvaluateandMinimizeFormationDamageInHorizontalWells.StudyofDamageofCementSlurrytoFormation,JSWPI,1996,18(4:19～27Onthebasisofthehole-buttommodelexperiment,thispaperstudiesthedamageofmudandcementslurrytofoemation.Thestudyshowsthatthedamageofmudismoreseriousthan