强力包被剂COATER及配套钻井液体系

三、COATER钻井液体系的现场操作

  1、现场处理要点
  这套钻井液体系的关键就是二开预处理,二开预处理的成功与否是以后顺利维护钻井液性能的基础。简单地讲,可归纳为以下几条。

二开时开始使用该钻井液体系。

预处理前的钻井液密度必须控制在1.03g/cm3以内,以钻井液中的固相颗粒能够满足造壁需要为准。

二开钻井液中的COATER含量以0.3%为好。另外根据实际需要加入足够量的降滤失、提粘、防塌等处理剂。

随时检测钻井液中的COATER含量,始终保证钻井液滤液中至少含有0.1%的COATER。

二开后一般以1kg/m的量进行维护,视地层的造浆性可适当增减。

  该钻井液体系只要二开前处理得法,二开后维护起来则非常简单。最重要的一点是随时检测钻井液滤液中的COATER的含量,因为COATER对粘土具有非常强的吸附作用,正是如此强的吸附作用才使COATER产生了非常理想的包被作用,这种包被作用的结果是使被钻头破碎的岩屑基本保持原始状态被钻井液携带到地面而被固控设备有效地清除掉,从而保持钻井液性能的稳定,使以往的被动性调整钻井液变为主动处理,这也是这套钻井液体系的性能控制主线。正是COATER的这种作用,所以它是不断地被消耗掉的,地层中蒙脱石的含量越高,或者是说地层的造浆性越强,COATER被消耗的速度越快。所以我们要不断地进行补充和维护,理论上讲,只要钻井液滤液中存在COATER,就证明钻井液中的钻屑是被COATER进行了饱和性包被的,否则滤液中就不会有COATER存在。那么,假如钻井液滤液中已经检测不到COATER了,就说明它的量已经不够了,如不及时的加以补充,钻屑就要开始不断地水化分散的钻井液中去,使钻井液的粘土含量不断升高,当粘土含量达到一定值后(一般在50g/L)后,再补充COATER,就会因为COATER的高分子量以及对粘土的强吸附的特点使钻井液发生严重的絮凝,轻则使钻井液粘度异常升高,流变性失去控制,即发生前文提到的“加不进去”的情况;重则使钻井液水土分层,体系被破坏掉。这时便只有采取放掉部分钻井液,大量加水稀释,大量加入各种处理剂以重建钻井液性能的办法了。所以随时检测钻井液滤液中的COATER含量是非常重要的,一般保持滤液中有0.1% COATER的含量,在加上其它处理剂配合得当,就能够使钻井液性能稳定,粘土含量控制在25g/L以内。本公司经过—系列的试验,找到了一种比较适合现场操作的COATER含量的测定方法。

  2.COATER含量测定方法

2.1 仪器与试剂
a. 中压失水仪;
b. 手摇离心机,转速2000rpm(机动也可);
c. 絮凝剂(本公司产);
d. 10mL离心试管;
e. 0.1moL的HCL标准溶液;
f. 0.1mol的NaOH标准溶液。

2.2 测定步骤
a.取5mL测定钻井液中压滤失量时的滤液于10mL离心试管中。
b.在离心试管中加入絮凝剂1mL,摇匀后调PH值为8.0,静置30min。
c.用离心机在2000rpm左右的转运下将离心试管离心3min。
d.读取离心试管底部的沉淀的体积毫升数,用V来表示。

2.3 结果计算
钻井液滤液中COATER的含量用下式计算:
      N=0.85V
式中:N-钻井液滤液中COATER的含量,%
   V-离心沉淀的体积,mL。
  这种试验方法是专为适应钻探现场条件而制定的一种介于定性与定量之间的检测方法,因为测定结果主要用于是否需要补充COATER的依据,没有必要知道COATER非常具体、非常精确的含量,更重要的是要知道钻井液滤液中是否含有COATER及其大概含量。计算公式是经验公式。

3.有关COATER钻井液使用的其它几点说明

  ①由于COATER对粘土具有非常强的抑制分散能力,钻屑由井底到地面基本保持原始状态,所以钻井液对固控设备的要求并不高,一般能够保证二级固控即可,若具备更高级的固控条件会更有利于钻井液性能的调整。
  ②若是淡水钻井液体系,要求PH值控制在8-9;若是海水或相当矿化度以上的钻井液体系,要求PH值在9-11,并且最好配合一些亲水性的表面活性剂。
  ③因为COATER钻井液中无用固相很少,其泥饼质量很好,解决了以往聚合物钻井液泥饼虚厚的问题。加之COATER本身具有非常优良的润滑性能,所以使用COATER钻井液一般无须再使用其它润滑剂。

四、致用户

  首先感谢您或您的公司使用或准备使用COATER钻井液体系,希望该钻井液体系能为您的公司创造令您满意的效益。

  吉林油田、辽河油田、华北油田及大港油田的广大同行在COATER钻井液体系的现场试验阶段给予了本公司有力的配合和积极热情的支持;中国石油天然气总公司及其油化公司、油科院以及中国海洋石油公司等单位在COATER及其钻井液体系的研制过程中也给予了热情、友好的关注,本公司在此一并表示衷心的感谢!并希望继续得到大家的支持!

  COATER钻井液体系虽然已经开始在现场推广,但她目前的水平并不代表她已经达到最高水平,她肯定还有十分广阔的发展空间。强力包被剂COATER还会有提高,与其配套的其它处理剂的水平也会提高。所以我们可以说,COATER钻井液体系现在仅仅是一个小苗,希望在广大用户及同行们的培育下,小苗会长成大树。在此过程中,希望大家把在使用该钻井液体系的经验、体会、意见以及任何问题及时反馈给本公司,本公司将荣幸之至。

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