延长油田水平井钻井液优化与应用

来源：钻井液与完井液杂志2017年第2期北京时间：

作者：李伟,张文哲,邓都都,李红梅,王涛,王波,王骁男,李丹阳

单位：1. 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院, 西安 710075;；2. 北京探矿工程研究所, 北京 100083;；3. 中国地质大学(北京), 北京 100083;；4. 中国石油塔里木油田公司开发事业部, 新疆库尔勒市 841000；

摘要：延长油田水平井现用KPAM聚合物钻井液体系存在着抑制性能不足、流变性能不佳等问题，导致现场卡钻、托压等问题频繁发生。提出用阳离子乳液聚合物DS-301与RHJ-1乳化石蜡取代原体系中的KPAM和水基润滑剂，以改善钻井液性能。DS-301为大分子阳离子聚合物抑制剂，带有大量的阳离子基团，其分子量可以达到600万以上，能够有效提高连续相的黏度；RHJ-1具有优良的润滑防塌性能，能辅助提高DS-301的化学抑制效果。通过室内实验优选，0.3% DS-301与2.0% RHJ-1复配的阳离子乳液聚合物钻井液体系在100℃老化16 h后塑性黏度为25 mPa·s，动切力为12.5 Pa，润滑系数为0.233，高温高压泥饼黏滞系数为0.052 4，滚动回收率高达92.8%，对比KPAM聚合物体系在流变性能和抑制性能上有了明显的提高，有利于大幅度减少了卡钻问题的发生；通过配合加入1%极压减摩剂JM-1，润滑系数进一步降低到了0.137，有效地提高了钻井液的润滑性能，解决了水平段出现的托压问题。现场试验3口井，在水平钻进井段控制钻井液滤失量在5 mL以下，保持动塑比在0.48 Pa/（mPa·s）左右，提高钻井液携岩性能，保持井壁的稳定，现场施工作业顺利。

关键词：水平井, 阳离子乳液聚合物钻井液, 乳化石蜡, 极压减摩剂, 延长油田

基金资助：

陕西延长石油（集团）有限责任公司项目"延长东部浅层油藏水平井开发技术研究与应用（水平井钻井液技术研究与应用）"（YT1114SFW0102）。