陈昆鹏(中海油服油田化学事业部钻完井液业务部, 天津 塘沽 300452)
海洋钻井钻井液技术
陈昆鹏(中海油服油田化学事业部钻完井液业务部, 天津 塘沽 300452)
在我国对于海洋钻井液技术方面的研究,起步时间晚,使用的钻井方式方法基本都是借用陆地的钻井方式演化过来的。随着海洋油的产量高,质量优等特点,逐渐受到更多的重视,进而对于海洋钻井液的技术要求也就更高,因此在技术方面结合实际的工作需要,拓宽更多的范围,在海洋钻井液稳步发展的情况下,对低温流变性,控制产生水合物等情况,特别是控制污染物的产生。
海洋钻井液技术;应用研究;发展
我国沿海面积广阔,海洋钻井更准确的说法是深海钻井,基本上都是海上400米外海域的深水区设置钻井平台和工作面。深水钻井的准确定义是指海洋内超过1500以外的深水区域开展钻井工作。就目前的发展趋势,很多国家也都在探索深海钻井,这样能增加海洋石油的产量还有储备量,面对这样的情况,在海洋钻井的技术要求方面会更高级,也为钻井液的技术进步增加了机会。
(1)海底页岩的相对稳定性 技术研发都面临比较多的问题,对于深水钻的技术研究方面,主要涉及到含水量,沉积的速度还有压实的方式等各种因素不能同时作用,因此深水演示的变化多,特别是在实际工作中,这些变化的情况会导致深水岩石变化更多,若深水变化带来的沉积物距离海岸线远,会导致沉积物黏性降低,故海洋钻井区内,常常会发现分散性、膨胀性,导致海水中的颗粒杂质掺杂进钻井液中,从而影响其效果。为了岩石的稳定性,大多数会选择用适当的岩石稳定剂,再加入配比的无机盐,从而达成稳定效果。还可以用合成基钻井液加固岩石的稳定性。
(2)钻井液技术的使用情况 钻井工作的时候,减少钻井液的用量是一项基本工作,面对海洋生态的多种变化,更要对钻井液的使用进行调试。一般情况下,钻井液用量要多于相同深度的钻井量,这样能够预防污染。为了节约钻井液,还可以在实施的时候调控好设备。通过多项研究表明,海洋钻井常用的设备主要是除砂器以及除泥器等,多为固控工具。在相对复杂的钻井液工作环境中,逐渐减少工作系统的固相,从而彻底清除。
(3)对钻水井眼的清洗和应用 钻井液工作时,要让钻井液去清洗钻井眼,从而达到实际应用的要求。若钻井液实际的上返流速不能够满足标准要求,这样就要用常规方式清洗钻井眼。一旦满足了上返流速,就用钻井液粘度操作,这样能够去掉钻井中产生的钻屑。
(1)硅酸盐钻井液技术 硅盐酸是钻井液中比较有优势的一种产品,无色无味,使用成本低,具有非常高的稳定性,分布面积大,能用吸阻和扩散等方式放到钻井井壁表面,减少并堵住钻井空隙。还能够在遇到PH值小于9的时候形成硫酸根,再经过化学变化形成硅酸钙,从而产生沉淀,形成的保护膜,进而避免钻井液进到地表。虽然硅酸盐有很多优点,但是在实际操作中也会产生比较多的副作用。有时硅酸盐钻井液中的硅酸盐沉淀,会对将油气层孔隙产生堵塞,还比较难以去除,导致钻井液的摩擦增大。面对这样的问题,国外的技术人员在不断实践中找到了很多解决方法,主要是用硅酸盐破碎性能,将油气层所形成的损失进行清理,这样的方式已经在实际中展开应用。
(2)合成基钻井液技术 合成基钻井液也是在逐渐发展,合成基钻井液的主要成分是合成基液还有盐水及有机土构成,被利用的重要性能是能够对降滤失剂以及流变性调节剂进行匹配,在通过人工合成技术转变成某种改性有机物。合成基钻井液性能好,无毒还可以通过生物降解,减少各种污染现象,还具有润滑作用。而且合成基钻井液自身稳定性也很高,不会对测井以及测井资料产生影响,具有非常大的优势。虽然有点比较多,但是合成基钻井液调配成分相对比较高,不过又能减少水基钻井液的工作和使用时间,如果环境并不复杂的时候,还可以减少钻井液废液等问题。
(3)有机盐钻井液技术 有机盐钻井液是没有固相的,主要就是甲酸盐。由于其本身具有防坍塌性,遭到海水腐蚀性也就逐渐江都,还能够回收再利用,优势显著。相对以上两种,有机盐钻井液环保性更强,其没有毒害,不会产生副作用,是国外这几年应用比较好的钻井液。
由于石油是不可再生资源,陆地石油开采已经优化,海洋开采难度大,也就提高了对于海洋钻井技术的要求。海洋钻井液技术就是通过采用天然材料与技术相结合,使钻井液不断改进,减少成本,提高性能,更注重环保型处理液的研发。对于钻井液作用不断分析,研究深入,处理好处理剂结构与性能的关系,保证海洋钻井新型钻井液的全面发展,开发出更多更新的先进技术,还要将新型钻井液处理剂放在首位,减少各项固然,开发新产品。提高产出效率,能将新型的、环保的、费用低得处理剂运用到实际中,提高整体的经济效益,获得更多的资源,提高利用率。
根据上述分析不难看出,海洋钻井液技术的发展,具有一个良好的应用平台,也得到了充分的发展,研究领域也在不断取得更大的进步。不过在实际应用的过程中,却依然存在很多的问题与不足。每一种钻井液都有其独特的优点,也避免不了存在很多缺点与不足,在实际应用中要注意有针对性的选择使用。因此在钻井工作的时候,一定要选择适合的钻井液,提高利用率,增加研究钻井液的范围,从而促进海洋钻井液技术的不断发展壮大。让我国的钻井液技术能够更快的走在世界的前列,让资源得到更广泛的应用。
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