[發明專利]一種儲層段無固相鉆井液的使用維護方法

有效

• 申請號: 202011401023.5
• 申請日: 2020-12-02
• 公開（公告）號: CN112521922B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 馬騰飛;朱光輝;米洪剛;孫新陽;張平;楊剛;程璐;李丹瓊;侯巖波;李志勇
• 申請（專利權）人: 中聯煤層氣有限責任公司;中國石油大學（北京）
• 主分類號: C09K8/12
• 分類號: C09K8/12;E21B21/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張雪嬌

本發明提供了一種儲層段無固相鉆井液的使用維護方法，包括儲層段無固相鉆井液的配制與鉆井液的性能維護；所述儲層段無固相鉆井液的配制為：將封堵防塌抑制劑、穩定劑、增粘劑、成膜劑、降濾失劑與水混合，得到儲層段無固相鉆井液。與現有技術相比，本發明采用的封堵防塌抑制劑利用聚合醇在井壁表面形成一層有效的隔離膜，隔斷鉆井液滲入地層的通道，加入果殼及纖維形成復雜網狀結構，減小鉆井液侵入地層的深度；同時二甲基二烯基氯化銨與聚合醇反應增強體系的抑制性和分散性，達到有效穩定井壁的效果；再結合其他助劑，使鉆井液體系具有較高的流變性、濾失性及抑制性，并且該體系配方簡單，配制與維護均方便。

技術領域

本發明屬于煤層氣開采技術領域，尤其涉及一種儲層段無固相鉆井液的使用維護方法。

背景技術

煤層氣是一種煤層本身自生自儲式的非常規天然氣資源，主要成分是甲烷。全球煤層氣資源量為256.3×10¹²m³，其中我國煤層氣資源量約為36.81萬億m³，因此充分開發利用煤層氣對彌補我國石油、天然氣的供應不足具有重要戰略意義。一直以來煤層氣鉆完井過程中井壁失穩和儲層損害問題是煤層氣高效開發的關鍵。無固相鉆井液體系具有良好的攜帶與懸浮巖屑能力，并能有效地穩定井壁和平衡地層壓力，已經被廣泛應用于煤層氣鉆完井過程中。但能否控制好無固相鉆井液體系的固相含量，是目前無固相鉆井液體系的使用維護中的重中之重。

劉剛等人針對長10井儲層段的裂縫性、滲透性漏失問題，構建出一套固相鉆井液體系并應用到長10井鉆井過程。該鉆井液體系在鉆進中震動篩使用率達到100％，除砂器和除泥器使用率達85％，并及時淘洗灌池，盡量降低井漿的含砂量和鉆屑含量；在維護井內鉆井液性能時，通過將聚合物處理劑均配成稀溶液，再均勻加入井內。應用結果表明該體系的維護過程中鉆井液密度基本保持穩定，可以有效控制其固相含量。

沈630-H1323井是在大民屯凹陷勝西潛山沈630塊鉆探的1口水平井，對應儲層段主要以碳質泥巖為主，夾有大量砂礫巖，極易水化膨脹、分散，剝落掉塊造成井下垮塌、井壁失穩。基于此，王丹構建出的鉆井液體系中，一開使用普通水基鉆井液。二開井深進入2100m后改型為有機硅聚合物體系，三開使用深井無固相鉆井液體系。其中三開鉆井液體系在使用維護中利用離心機等固控設備及時清理鉆井液中的多余有害固相，并及時加入抗高溫降濾失劑、抗高溫降粘劑等處理劑，增強鉆井液的流變性、潤滑性能和抑制性能，控制地層泥巖水化膨脹和造漿。現場結果表明鉆井液維護過程中各項性能符合鉆井施工要求的抗高溫、抑制性、穩定性和防塌等要求，可以保證施工的順利進行。

但無固相鉆井液能否達到固控要求，在很大程度上取決于對各種旋流器的合理使用，而現場井隊僅重視一級固控，當快速鉆進時，現場維護過程中除砂器、除泥器的使用率較低，經常采取中途除泥作業或者間歇式除泥方式，導致鉆井液密度隨井深而明顯增加，不能有效保持鉆井液密度的相對穩定。

發明內容

有鑒于此，本發明要解決的技術問題在于提供一種儲層段無固相鉆井液的使用維護方法，該使用維護方法可防止鉆井液固相含量變化幅度過大，從而可使密度保持相對穩定。

本發明提供了一種儲層段無固相鉆井液的使用維護方法，包括儲層段無固相鉆井液的配制與鉆井液的性能維護；

所述儲層段無固相鉆井液的配制為：將封堵防塌抑制劑、穩定劑、增粘劑、成膜劑、降濾失劑與水混合，得到儲層段無固相鉆井液；

所述封堵防塌抑制劑的質量為水質量的1％～3％；

所述穩定劑的質量為水質量的0.4％～1％；

所述成膜劑的質量為水質量的1％～2％；

所述降濾失劑的質量為水質量的2％～4％；

所述增粘劑的質量為水質量的1％～3％；