文档介绍：中海油服油化事业部田荣剑
2010年5月重庆
环保型钻井液技术及废弃钻井液处理技术研讨会
环保型深水水基钻井液体系的研究
深水钻井液面临的挑战
一
深水水基钻井液体系的构建
二
深水水基钻井液体系的评价
三
结论
四
前言
在深水作业时,低温高压的地质条件和狭窄的安全密度窗口给钻井工程带来了不小的困难。对于钻井液技术而言,更是面临着崭新的挑战:如更加困难的井下压力控制、钻遇地层气时容易形成水合物、特殊的地层压实条件要求钻井液体系具有更高的水化抑制能力以及大尺寸井眼和隔水管处的携砂问题等等,同时,海洋深水钻井对钻井液体系环境保护能力的要求更加严格。
本文在通过对主要添加剂研究的基础上,构建了一套水基钻井液体系,通过性能评价,达到一定水深钻井作业的能力要求。
1、海床温度低
——钻井液低温增稠和凝胶效应
海平面
泥线
一、深水钻井液面临的挑战
4
南海海域
东经:
北纬:
世界气象组织WMO
2003年2月
一、深水钻井液面临的挑战
6

地层上覆压力较低,从而导致地层破裂压力较低
降低ECD变化,防止井漏发生
一、深水钻井液面临的挑战
3、气体水合物的抑制
——浸入钻井液的气体形成水合物,堵塞通道
一、深水钻井液面临的挑战
7
在全世界的深水作业都会遇到活性很强的硬粘土,海岸很远的深水海底沉积物由于缺乏上部压实力,胶结差,钻遇这些强活性的粘土时就会导致过量的固相或细颗粒分散在泥浆中,引起泥浆流变性能变坏等问题,为了避免因粘土在泥浆中分散,要求钻井液具有良好的抑制性,较高的固相容量限和抗侵污能力。
一、深水钻井液面临的挑战
4、更强的水化抑制性
——长时间裸眼,保证井眼稳定
5、要求对环境友好
——生物毒性的指标和允许排放的指标
在东墨西哥湾,美国环境保护机构(EPA)要求所有的作业者必须获得单独的岩屑海上排放许可[4]。
一、深水钻井液面临的挑战
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深水钻井作业的一个主要矛盾
井下压力控制
井眼的清洁
更低的ECD
良好的YP值
VS
一、深水钻井液面临的挑战