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斯伦贝谢新型钻井液 深水钻探难题不再难

斯伦贝谢新型钻井液 深水钻探难题不再难

钻井作业时,油田运营商们经常面对一个进退两难的境地,在井下作业时,温度随着井深增加而升高,但是在泥面附近,井内温度接近冰点,这就需要在深水井和大位移井钻井过程中对钻井液体系进行转变。在深水钻井中,隔水导管的低温会造成钻井液当量循环密度(ECD)增加,而通过降低其流变性来弥补ECD增加会引起井眼不清洁、重晶石沉降及费用过高等问题。

RHELIANT PLUS钻井液体系

斯伦贝谢子公司M-I SWACO研发的新型钻井液体系RHELIANT PLUS具有极强的热稳定性和恒流变特性,同时,在深水钻井作业中,无论地层中的温度如何变化,该体系都能够防止重晶石沉降、降低钻井液当量循环密度。

随着RHELIANT钻井液体系的逐步完善完善,该产品已成功在全球范围内的深水作业中应用,井眼清洁能力很强。它还能通过提升钻进速度,降低在所有井型包括深水井、定向井和大位移井中的漏失风险,来降低作业成本。

RHELIANT PLUS钻井液体系的稳定性不受温度和压力影响。在温度高至150华氏度低剪切粘度时,该油基钻井液体系性能都十分稳定,温度低至4华氏度时性能同样如此。正是因为其恒定的流变性和凝胶结构使得钻井液循环压力允许在较低的ECD(当量循环密度)下进行钻井作业,同时能够在钻井的过程中降低其他风险,避免地层漏失等问题的发生。石油圈原创www.oilsns.com

RHELIANT PLUS钻井液体系还降低了井眼的应力,因为较之于其他钻井液体系,它更加抗固体物污染,并对能够对钻井液当量循环密度进行有效控制,以优化大位移井钻井工艺。该体系稳定的结构易于适应井内由多种成分组成的复杂环境,简化作业工艺。

相比于现场应用的第一代RHELIANT钻井液体系, RHELIANT PLUS钻井液体系能够提高固井质量,即便在凝胶结构胶结性差或高温条件下进行钻井作业时,也能保证高固井质量。同时,新的RHELIANT PLUS钻井液体系也具有恒定的流变性。

极稳定的流变性石油圈原创www.oilsns.com

RHELIANT PLUS钻井液体系在粘土含量(> 50%)高、凝胶结构低时,仍旧保持稳定性能。

由于体系本身适中的“聚合物粘度”,使用时仅需加少量的添加剂,有机土的性质主要由添加剂控制。RHELIANT PLUS钻井液体系的凝胶强度结构能有效降低井底化学物质沉降,保证井眼清洁。

特性石油圈原创www.oilsns.com

  1. 恒定的流变性;
  2. 仅需使用一种流变改性剂;
  3. 增强的凝胶结构;
  4. 有机土作为增粘剂;
  5. 抗固体颗粒污染。

构造简单,效果极佳石油圈原创www.oilsns.com

RHELIANT PLUS是一种稳定的、由三种组分构成的、可以适应不断变化井况的钻井液体系,该体系能有简单、有效地应对井底情况,同时能够降低钻井液用量的使用,降低相关材料耗费。三种组成RHELIANT PLUS钻井液体系的重要成分是:多合一的SUREMUL PLUS†乳化剂,多合一的RHELIANT PLUS流变改性剂以及有机土——VG PLUS†。

在RHELIANT PLUS钻井液体系中,SUREMUL PLUS乳化剂是该体系的主乳化剂和润湿剂。其乳化稳定性强,在高温下性能稳定,滤液为连续的油相。此外,SUREMUL PLUS乳化剂的油水比能够改变,因此可抵抗固体物污染。开始时SUREMUL PLUS的加量范围是8-12 ppb(22.8 – 34.2千克/立方米),这取决于密度、油水比及稳定的温度。

RHEFLAT PLUS是一种胶凝剂和流变改性剂,专用于增加剪切粘度,控制沉降,为RHELIANT PLUS钻井液体系提供稳定的流变性。

RHELIANT PLUS钻井液体系在温度高达300°F(149℃)时通过与VG-PLUS和/或VG-SUPREME†有机土结合使用仍能够发挥作用,如果温度超过300°F(149℃)时,推荐使用VERSAGEL HT†增粘剂。开始的加量范围是0.6-1.5磅/桶(1.7–4.3千克/立方米),这取决于基液、钻井液密度、油水比,稳定的加量是0.05-1.0磅/桶(1.7–4.3千克/立方米)。

升级的产品石油圈原创www.oilsns.com

RHELIANT PLUS和第一代产品RHELIANT钻井液体系完全配伍。操作过程红从RHELIANT钻井液体系转换为RHELIANT PLUS钻井液体系不需要工艺的任何变化,并且可以与适用性广的油基钻井液体系同时使用。

相比于上一代产品,RHELIANT PLUS 钻井液体系有许多优势,包括降低凝胶强度的连续性,降低循环压差和与之对应的钻井液当量循环密度,降低激动/抽吸压力,简化操作流程,同时具有极好的热稳定性。

RHELIANT PLUS 体系还能够减少起下钻时间,同时在起下钻时减小激动压力。在清洁井眼效果方面,电子数据采集系统表明, RHELIANT PLUS 钻井液体系的使用使得大井径井眼内的的井眼清洁度高。该体系对激动压力的影响较小,因此能够缩短起钻时间,尤其在深井或大位移井中使用时,能够更加显著地节省时间。

RHELIANT PLUS钻井液体系在接近330-350 华氏度仍能保证其稳定性。该体系在墨西哥湾南部高温高压条件下抑或井底标准温度17PPG/350 华氏度条件下性能均比较稳定。

目前,RHELIANT 钻井液体系的化学组分包括:SUREWEST†处理剂、 RHEBUILD†增粘剂、 REDUCE†分散剂等,都与RHELIANT PLUS 钻井液体系配伍,并且在没有发现它们有什么缺点前,该体系能够满足任何井眼作业。

优点石油圈原创www.oilsns.com

  1. 降低建井投入;
  2. 降低凝胶强度级别;
  3. 降低激动压力变化;
  4. 降低沉降风险;
  5. 工艺操作简易;
  6. 降低井漏风险。

安哥拉项目: RHELIANT PLUS提供更佳的钻井效果

应用挑战石油圈原创www.oilsns.com

安哥拉深水项目的负责人为提高钻井液性能,降低作业成本,在尺寸较大的井眼作业时仅使用一种钻井液体系,在进行固井作业前井眼清洁、钻井液处理都需要额外的钻机使用时间。

应对方针石油圈原创www.oilsns.com

一个泥浆厂提供了90,000桶新的RHELIANT PLUS钻井液体系。在12-/1/4″井眼和8-1/2″井眼作业中,使用该体系与使用其他钻井液体系相比,能够降低30%-50%的当量循环密度。

RHELIANT PLUS 钻井液体系中的有机土成分的流变性是常规体系的60%,且无沉降现象。

应用结果石油圈原创www.oilsns.com

在完钻的第一口井中使用了RHELIANT PLUS 钻井液体系,显著降低70-85的流变性,同时保证井眼清洁度。在墨西哥湾钻井的六年中,作业方第一次能够在17-1/2″和12-1/4″井眼中不用倒划眼,直接起钻,且链烷烃(石蜡)和低毒性矿物油基泥浆的凝胶强度十分平稳。

来自/Schlumberger  译者/罗曼  编辑/Lemon Zhang

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