基于压力传递的钻井液纳米封堵剂研究与应用

针对南堡油田泥页岩地层孔隙尺寸为纳微米级,传统的微米级以上的固相颗粒难以实现有效封堵这一问题,选用纳米级钻井液封堵剂FT-3000、HLFD-1及环境友好型可变形聚合物封堵剂Green seal,在室内展开研究,评价其对高温高压滤失、砂盘滤失及泥饼承压能力的影响,并针对南堡油田所选岩心进行孔隙/裂缝封堵前后渗透率变化情况、压力传递及膜效率测试分析。结果表明用Green seal作封堵剂的钻井液,高温高压滤失量为17 m L,砂盘滤失量为13.8 m L,均为小值,且其能有效提高泥饼承压能力至大于8 MPa,孔隙/裂缝封堵前后渗透率分析显示其封堵效果佳,有效减缓了压力传递,膜效率为0.099 0,。该封堵剂在NP36-3652和NP36-3701井进行了应用,应用井井壁稳定、井径规则、渗透率恢复值高、滤液侵入量低,实现了泥页岩地层井壁稳定、储层保护的多重目的。

低荧光防塌封堵剂的研制及评价

针对现有防塌封堵剂沥青类荧光级别高,石蜡类、聚合醇类易起泡、易大幅增大钻井液黏度,不能满足防塌钻井液需要的缺点,应用二异酸酯、和多羟基化合物合成出了一种新型封堵剂JA。应用荧光分光光度计和高温高压封堵仪研究了JA的荧光性和封堵性,评价了JA钻井液的流变性能。结果表明:JA荧光强度与蒸馏水近似;120℃、3.5 MPa条件下JA能在微裂缝和孔隙处快速封堵,形成致密封堵层;3%JA加入钻井液中不增黏不增稠,对钻井液体系流变性基本无影响。

高强度油井封堵剂室内研究

针对层内封堵调整、层间封堵高含水层特点,开展了高强度油井封堵剂室内研究工作。通过室内实验筛选确定了单体冻胶、阴离子聚合物和有机铬交联剂混合体作为封堵剂,聚合物、交联剂使用浓度为4000mg/L和8000mg/L;其混合堵水剂溶液的初始粘度达到400mPa·s以上;在油层温度下产生交联,形成一种聚合物互穿网络结构的凝胶体,此凝胶体终止粘度达到100000mPa·s以上,并且强度大、粘附性好,将塞住和封堵孔隙、裂缝,达到单层堵水的目的。