具有恒流變特性的深水合成基鉆井液

耿嬌嬌 鄢捷年 李懷科 趙勝英 李紅梅 李學彬

(1.石油工程教育部重點實驗室(中國石油大學),北京昌平 102249;2.中海油田服務股份有限公司油田化學事業部,河北燕郊065201;3.中國石化國際石油勘探開發有限公司,北京 100083;4.中國石油長城鉆探工程有限公司,北京 100101)

深水鉆井一般指鉆井水域水深超過900 m,水深大于1 500 m時為超深水鉆井。近年來,隨著海洋石油工業的不斷發展和開采量的逐年增加,海洋石油勘探已逐漸向深水進軍。然而深水鉆井時溫度變化明顯,鉆井液的流變性受溫度的影響很大,特別是動切力和低剪切速率下的黏度難以控制,由此引發的井漏、當量循環密度(ECD)高,壓力控制難等一系列問題正在成為深水鉆井所面臨的挑戰[1]。合成基鉆井液(SBM)以其機械鉆速高、井壁穩定性好等特點已成為海上油氣鉆探的常用鉆井液體系,但該鉆井液的黏度、切力受溫度的影響較明顯,因而容易發生井漏,特別在鉆井液長時間靜置的情況下更嚴重。具有恒流變特性的合成基鉆井液(CR-SBM,又名平流變特性合成基鉆井液,FR-SBM)是在傳統合成基鉆井液的基礎上通過處理劑的優化和改性發展起來的一種適合深水鉆井的新型鉆井液體系[2]。筆者闡述了該新型鉆井液的典型組成及性能特點,對比總結了CR-SBM較傳統SBM在流變性、抗污染能力等方面的提高與發展,同時介紹了CR-SBM在美國墨西哥灣海域的現場應用情況。

1 CR-SBM的組成

CR-SBM主要由基漿、增黏劑和流變調節劑組成。

1)基漿 目前在應用深水合成基鉆井液的過程中,面臨的主要技術難題是如何降低鉆井液在低溫高壓條件下的黏度。……