[01028753]苏丹六区井眼稳定性研究及泥浆体系的优化设计

“苏丹六区井眼稳定性研究及泥浆体系的优化设计”为中油长城钻井公司“十五”重点技术攻关项目，属应用研究。主要针对苏丹六区的严重井壁失稳问题，对现用的钻井液进行改性研究，同时再设计出一种新型的，强抑制、强封堵、低成本、利于环保的钻井液体系，进而解决现场钻井技术问题。该新型钻井液体系已在苏丹六区广泛推广应用，取得显著的经济与社会效益。该项目取得到主要研究成果如下：1、通过对现场典型岩样的X射线分析及扫描电镜分析结果，获得了地层岩样的矿物组成及微观结构，认清了阿加泥页岩地层井壁坍塌的主要原因。2、经过对现用钻井液体系现场资料的分析及室内评价，找出了现有泥浆体系所存在的主要问题，并确立了一套适合苏丹六区地层特性的KCl-聚合物钻井液体系配方，并形成一整套钻井液现场配制工艺，编写出应用指南。3、通过实验，找出硅酸盐钻井液中三种主要成分硅酸钠、KCl及膨润土之间的最佳配比关系，优选出一套抑制性更强的新型KCl/硅酸盐聚合物钻井液体系配方。经室内和现场验证，该配方性能参数完全符合苏丹现场钻井施工需要，粘度、切力适当，流变性能良好。4、针对苏丹六区的井漏特点，优选出了堵漏剂的种类和配方，并提出了适合于苏丹六区现场实际的堵漏工艺。该专题所研制的新型KCl/硅酸钠钻井液体系在传统的硅酸盐钻井液体系基础上有突出的创新，主要表现在两个方面：(1)成功地解决了体系降滤失难的问题；(2)实现了对体系流变性的有效调控。该项目共在现场试验7口井，平均井径扩大率从过去的15%以上降至5%以下。到目前为止，该体系在苏丹应用情况良好。由于该体系具有环保、成本合理、现场应用效果好等特点，因此具有广阔的应用前景。