“该井一趟钻完钻,钻井周期大幅缩短。合成基钻井液再次交出了优异答卷。”近日,在中石化胜利石油工程公司钻井液技术服务中心技术总结会上,该中心胜利项目部负责人说。
钻井液被称为钻井的血液,对钻井质量好坏起着关键性作用。胜利工程钻井液中心十年磨一剑,自主研究全新的合成基钻井液技术,有力支撑了胜利国家级页岩油示范区的勘探开发和准噶尔盆地深层油气发现。今年初,“合成基钻井液技术研究及产业化应用”获中石化科技进步奖二等奖。
“胜利页岩油埋藏深、压力高、温度高、断层多,开采属于世界级难题。页岩地层井壁失稳、涌漏同存、地层流体污染频发,常规钻井液难以适应。钻井液高温失效、裂缝性漏失及原油污染增稠等技术难题亟待解决。”钻井液技术服务中心经理李科说。
无独有偶,在新疆准噶尔盆地,随着勘探开发向深层超深层挺进,近9000米的井深、210摄氏度的地层温度,井壁坍塌、掉块严重,急需新型钻井液。从2014年开始,在胜利工程公司支持下,钻井液技术服务中心副经理李海斌、胜利石油工程公司高级专家陈二丁等人带领团队持续开展合成基钻井液技术攻关。
技术人员泡在钻井现场,一次次比对,一次次优化方案。遇到具体问题,他们召开“诸葛亮会”碰撞思想火花,经过数百次试错调整,具有自主知识产权的合成基钻井液体系逐渐成形。
2017年,国内陆上首次使用合成基钻井液体系,最高日产油量29吨,展现了该体系优良的储层保护效果。从2021年开始,随着胜利页岩油开发渐入佳境,针对深井超深井高温高压难题,团队创新研发双子复合乳化剂、多吸附位点润湿剂,形成双子笼簇型合成基乳液,建立温压耦合性能评价方法,构建抗超高温合成基钻井液体系,有效提高了合成基乳液的高温稳定性,可耐温230摄氏度。
团队还研发了高温沉降稳定性测试仪、高温高压电稳定仪,能够满足耐压15兆帕、耐温240摄氏度的测试条件,填补了国内合成基钻井液高温沉降稳定性和乳化稳定性评价方法的空白。
同时,为解决钻井液流变性能调整难问题,团队制备合成基钻井液阴非离子共聚物降黏剂,改善了合成基钻井液的流变性能,较好解决了现场难题。
据悉,合成基钻井液在胜利页岩油井施工,使得复杂时效降低52.86%,钻井周期明显缩短。其中,助力丰页1-1HF井峰值刷新国内页岩油单井日产最高纪录。在新疆准噶尔盆地、塔里木盆地,钻井施工周期从180天降到现在的60天,有力推动深层油气开发成本的持续下降,应用效果得到高度认可。
(梁子波 周文馨)