新型油基钻开液体系室内性能评价
郭晓轩 侯瑞雪 陈缘博
摘 ?????要:文昌某气田具有高埋藏深、低孔低渗、高温、轨迹复杂等特点,对钻井液储层保护、抗磨减阻、抗温性等方面提出极高要求。由于是目标区块是低孔低渗储层,如果储层保护效果不好,可能后期投产时会出现产量低于配产、甚至是无产量情况,所以钻井液方面须有良好的储层保护数据作为技术支撑。因此需要对油基钻井液的性能进行评价,并且重点对储层保护和油基滤饼清洗液进行了性能评价。
关 ?键 ?词:油基;钻开液; 泥饼解除;储层保护
中图分类号: TE254+.6 ??????文献标识码: A ??????文章编号: 1671-0460(2019)03-0572-04
Abstract: Wenchang gas field has the characteristics of high buried depth, low porosity and low permeability, high temperature and complex trajectory, etc.So high requirements for drilling fluid are put forward, such as reservoir protection, wear resistance reduction and temperature resistance. Because the target block is a low porosity and low permeability reservoir, if the reservoir protection effect is not good, the output in late production may be below the proration and even no production conditions may occur, so the drilling fluid must have good reservoir protection data as technical support. Therefore, it is necessary to evaluate the performance of oil-based drilling fluid, especially to evaluate the performance of reservoir protection and oil-based filter cake cleaning fluid.
Key words: Oil base; Drilling fluid; Eliminating mudcake; Reservoir protection
新型油基钻开液主要是针对储层的油基钻井液[1],该体系具有流变性能好、抗高温、润滑性好、高温高压滤失量低和防水敏性强等特点,可以满足钻井作业的要求,但是在井壁及筛管上形成的泥饼难以清除[2]。并且在钻进储层后,由于目标区块是低孔低渗的储层,钻开液形成的泥饼会堵塞孔隙影响返排,导致产量下降,甚至无法正常投产。针对这一现象,室内选用中海油服生产的油基清除剂PF-OSC,可以快速清除泥饼,提高体系储层保护效果。在确定油基钻开液的基础配方后,室内通过不同实验对油基钻开液在储层应用的效果进行模拟评价。
1 ?实验部分
1.1 ?实验药品与仪器
实验药品:主乳化剂:PF-MOEMUL(天津中海油服化学有限公司),辅乳化剂:PF-MOCOAT(天津中海油服化学有限公司,有机土:PF-MOGEL、PF-MOGEL HT(天津中海油服化学有限公司),3#白油,流行调节剂PF-MOALK(天津中海油服化学有限公司),降滤失剂PF-MOHFR(天津中海油服化学有限公司),储层桥堵剂PF-EZCARB(天津中海油服化学有限公司),氯化钙(分析纯),抗高温缓蚀剂PF-CA101(天津中海油服化学有限公司),油基清除剂PF-OSC(天津中海油服化学有限公司)。
实验仪器:高速电动搅拌机,六速旋转黏度仪,高温滚子炉,电子天平,破乳电压测定仪,岩心流动仪,高温高压动态失水仪。
1.2 ?油基钻开液基础配方
新型油基钻开液是以油和水作为主要成分,加入乳化劑、润湿剂和亲油胶体,并选用碳酸钙作为加重材料,其主要配方见表1。
2 ?实验结果与讨论
2.1 ?新型油基钻开液性能测试
将上述配方配制的钻开液,170 ℃老化16 h,用OFI800八速旋转粘度计测试流变性,并测试高温高压失水(150 ℃,500 psi)及破乳电压ES(表2)[3~5]。
通过表2可以看出油基钻开液的抗温性较好,170 ℃老化后,流变无明显变化,高温高压滤失量较低,破乳电压满足油基泥浆的基础性能要求。
2.2 ?泥饼清洗解除实验
采用油基钻开液在钻井过程中会产生较薄的泥饼,具有优良润滑性、较快的钻井速度及优异的井眼稳定性,是水基钻井液无法比拟的。但是完井时残余的钻井液和滤饼不易清除,其残余液在井筒和套管里会导致水润湿地层和套管间的水泥胶结强度降低,影响固井质量。PF-OSC通过改变泥饼表面润湿性,并酸解出泥饼内部的碳酸钙达到清除泥饼的效果,室内进行了泥饼清除实验[6],实验步骤如下。
将1张滤纸用白油浸泡后,取出沥干称重m1,用油基钻开液压制1块高温高压泥饼,压滤时间12 h,称重m2,将油基清除剂PF-OSC与海水1∶1稀释,备用。将1份稀释好的500 mL油基清除剂PF-OSC倒入1 000 mL的烧杯中,在水浴锅中升温到80 ℃反应4 h。观察泥饼清洗情况,清洗结束后,将API泥饼取出,沥干称重m3。