1、美国钻井液技术研究新进展美国钻井液技术研究新进展中石化胜利石油工程有限公司中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院钻井工艺研究院2014-072014-07汇报内容汇报内容一、一、MI SWACOMI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介二、堵漏技术研究进展二、堵漏技术研究进展三、恒流变油基钻井液技术三、恒流变油基钻井液技术四、高性能油基钻井液技术四、高性能油基钻井液技术五、油相封装技术及其在钻井液中的应用五、油相封装技术及其在钻井液中的应用六、纳米技术在钻完井中的作用六、纳米技术在钻完井中的作用七、数字岩心技术七、数字岩心技术八、钻井液废弃物处理技术八、钻井液废弃物处理技术九、结论
2、与建议九、结论与建议1.1.水基钻井液体系水基钻井液体系水基钻井液水基钻井液DRILPLEX 混合双金属钻井液体系，克服了原来的流变性控制较难，失混合双金属钻井液体系，克服了原来的流变性控制较难，失水较大的特点，在现场易于配制和调控，具有独特的粘弹性质（剪切稀水较大的特点，在现场易于配制和调控，具有独特的粘弹性质（剪切稀释性），悬浮能力强，井底清洁能力强，且启动泵压较低，主要成分包释性），悬浮能力强，井底清洁能力强，且启动泵压较低，主要成分包括：括：DRILPLEX专用增粘剂、高质量膨润土和其他处理剂。抗温达专用增粘剂、高质量膨润土和其他处理剂。抗温达149，无污染，适合海上作业。适合在漏失地
3、层、疏松胶结地层、研磨性地层、无污染，适合海上作业。适合在漏失地层、疏松胶结地层、研磨性地层、斜井和水平井使用。斜井和水平井使用。DURATHERM 抗高温水基钻井液体系，该体系具有低胶体颗粒含量、抗抗高温水基钻井液体系，该体系具有低胶体颗粒含量、抗污染能力强、抑制能力强、储层保护性能良好、抗高温等特点，抗温达污染能力强、抑制能力强、储层保护性能良好、抗高温等特点，抗温达260。该体系能够增加钻速、提高钻屑清除能力，降低钻井综合成本。该体系能够增加钻速、提高钻屑清除能力，降低钻井综合成本。ENVIROTHERM NT 新一代环保型水基钻井液体系，使用最高温度达到新一代环保型水基钻井液体系，使用
4、最高温度达到232，不含铬离等重金属子，目前也用于页岩地层钻进，该体系不仅在，不含铬离等重金属子，目前也用于页岩地层钻进，该体系不仅在钻进过程中保持性能稳定，且在长时间停钻期间（如起下钻、测井和测钻进过程中保持性能稳定，且在长时间停钻期间（如起下钻、测井和测试）也能保持稳定。该体系特点为：低且稳定的流变性能、试）也能保持稳定。该体系特点为：低且稳定的流变性能、HTHP滤失量滤失量低、井下复杂少、页岩抑制能力强、抗污染能力强。低、井下复杂少、页岩抑制能力强、抗污染能力强。一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介GLYDRIL 号称最灵活的高性能水基钻井液，该
5、体系主要是以聚合醇为主号称最灵活的高性能水基钻井液，该体系主要是以聚合醇为主的水基钻井液体系，性能突出，环保性能优良。该体系的页岩抑制能抢、的水基钻井液体系，性能突出，环保性能优良。该体系的页岩抑制能抢、HTHP滤失量低、润滑性能优良。根据使用体系的矿化度不同，又分为滤失量低、润滑性能优良。根据使用体系的矿化度不同，又分为GP型和型和GM型，分别对应于中低矿化度和高矿化度体系。型，分别对应于中低矿化度和高矿化度体系。K-MAG 主要用于复杂页岩地层钻进，强抑制体系，能够降低粘土运移、主要用于复杂页岩地层钻进，强抑制体系，能够降低粘土运移、膨胀和分散，具有很强的井壁稳定能力。膨胀和分散，具有很强
6、的井壁稳定能力。KLA-SHELD 是一种聚胺体系，含有系列分子量的聚胺分子产品，可以是一种聚胺体系，含有系列分子量的聚胺分子产品，可以根据用户需要调整配方，并保证最优的环境保护性能。比根据用户需要调整配方，并保证最优的环境保护性能。比KCl体系的环保体系的环保性能强得多。性能强得多。K-MAG 是一种油砂专用钻井液体系，该体系是专门用于蒸汽协助重力排是一种油砂专用钻井液体系，该体系是专门用于蒸汽协助重力排液钻井过程，可防止沥青或油砂泥包钻头，并可防止糊钻杆和糊筛邓事液钻井过程，可防止沥青或油砂泥包钻头，并可防止糊钻杆和糊筛邓事故的发生。故的发生。SILDRIL 是一种是一种HSE接受的硅酸盐
7、钻井液体系，该体系抑制能力与油基接受的硅酸盐钻井液体系，该体系抑制能力与油基钻井液相当，适合在高活性页岩地层钻进，同时，该体系价格低廉，且钻井液相当，适合在高活性页岩地层钻进，同时，该体系价格低廉，且环境友好，可用于零排放地区钻进。使用最新的硅酸盐技术，使其环境友好，可用于零排放地区钻进。使用最新的硅酸盐技术，使其pH敏敏感性得到改善，该体系能够对付井下复杂事故，保持井壁稳定，提高钻感性得到改善，该体系能够对付井下复杂事故，保持井壁稳定，提高钻进速率，提高钻屑清除能力，且环境影响最低。进速率，提高钻屑清除能力，且环境影响最低。水基钻井液水基钻井液一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻
8、井液技术简介公司钻井液技术简介水基钻井液水基钻井液ULTRADRIL 是一种三重超强抑制水基钻井液体系，该体系代表了行业是一种三重超强抑制水基钻井液体系，该体系代表了行业最新成果，与油基钻井液性能接近。该体系所具有的抑制能力使得废弃最新成果，与油基钻井液性能接近。该体系所具有的抑制能力使得废弃物处理简单化。该体系固含低，不需要大量稀释来调整性能，同时减少物处理简单化。该体系固含低，不需要大量稀释来调整性能，同时减少了废弃物总量，其流体经过简单处理后可直接重复利用。该体系所用设了废弃物总量，其流体经过简单处理后可直接重复利用。该体系所用设备、人工最少，且不需要油基钻井液所用的二次处理设备。该体系
9、可用备、人工最少，且不需要油基钻井液所用的二次处理设备。该体系可用于陆地和海上钻井，可取代合成基钻井液用于深井或深水钻探井。该体于陆地和海上钻井，可取代合成基钻井液用于深井或深水钻探井。该体系含有五种具有协同作用的组分，其中三种是专门设计的。该体系具有系含有五种具有协同作用的组分，其中三种是专门设计的。该体系具有超强的页岩抑制能力、可预防钻头泥包、提高井眼清洁能力、提高钻速、超强的页岩抑制能力、可预防钻头泥包、提高井眼清洁能力、提高钻速、减少钻井周期。该体系不需要过多稀释、废弃物体积少、可循环利用，减少钻井周期。该体系不需要过多稀释、废弃物体积少、可循环利用，这就大幅度降低废弃物处理成本和钻井
10、液成本。这就大幅度降低废弃物处理成本和钻井液成本。2004-2008年，在渤海湾年，在渤海湾100口井中采用了该技术，所用配方：口井中采用了该技术，所用配方：3.0%Ultrahib+3.0%Ultrafree+8.6g/cmUltracap+7.0%KCl+28.6-57.2g/cm多级碳酸钙多级碳酸钙一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介油基钻井液油基钻井液ECOGREEN 是一种酯合成基钻井液，该体系抑制能力和润滑能力强、是一种酯合成基钻井液，该体系抑制能力和润滑能力强、滤失量低、抗劣土污染能力强、抗温达滤失量低、抗劣土污染能力强、抗温达160、易
11、于维护。、易于维护。MEGADRIL 是一种一股法（是一种一股法（one-drum）加入乳化剂）加入乳化剂/润湿剂解决油基钻润湿剂解决油基钻井液体系凝胶强度过高问题的方法。流变参数低，可控，泵压低，井液体系凝胶强度过高问题的方法。流变参数低，可控，泵压低，ECD低，固控能力强，抗温和抗污染能力强。低，固控能力强，抗温和抗污染能力强。NOVAPLUS 是一种先驱性合成基深水钻井液体系。该体系特别适用于深是一种先驱性合成基深水钻井液体系。该体系特别适用于深水钻井，属于最前沿的技术，该体系粘度低、内石蜡基体系，适用于环水钻井，属于最前沿的技术，该体系粘度低、内石蜡基体系，适用于环境敏感地区。该体系流
12、变剖面可调节、性能调节范围宽、密度范围宽、境敏感地区。该体系流变剖面可调节、性能调节范围宽、密度范围宽、抗温能力强、粘附在钻屑上的流体少、低毒、强润滑性。抗温能力强、粘附在钻屑上的流体少、低毒、强润滑性。PARADRIL 是一种石蜡基钻井液体系。该体系低毒，井眼清洁能力强，是一种石蜡基钻井液体系。该体系低毒，井眼清洁能力强，渗透率恢复值高，储层伤害低，井壁稳定性强。适用于定向井和水平井，渗透率恢复值高，储层伤害低，井壁稳定性强。适用于定向井和水平井，产生的钻屑允许就低排放。产生的钻屑允许就低排放。PARALAND 是一种专为陆地钻井研制的石蜡基钻井液体系。该体系低毒，是一种专为陆地钻井研制的石
13、蜡基钻井液体系。该体系低毒，井眼清洁能力强，渗透率恢复值高，储层伤害低，井壁稳定性强。适用井眼清洁能力强，渗透率恢复值高，储层伤害低，井壁稳定性强。适用于定向井和水平井，产生的钻屑允许就低排放。于定向井和水平井，产生的钻屑允许就低排放。2.2.油基钻井液体系油基钻井液体系一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介RHDIANT 是一种适合于超高温环境钻进的钻井液体系，其适用井底温度是一种适合于超高温环境钻进的钻井液体系，其适用井底温度可达到可达到260。该体系的流变性剖面稳定。主要含有三种组分：。该体系的流变性剖面稳定。主要含有三种组分：MULXT乳化剂，提
14、高乳化剂，提高HTHP滤失量，不含滤失量，不含N，不会高温降解；，不会高温降解；ONETROL HT是是降滤失剂，抗温高达降滤失剂，抗温高达260，对流变性能影响小；，对流变性能影响小；ECOTROL HT 辅助降辅助降滤失剂，与主降滤失剂类似，在极端环境中稳定性强。滤失剂，与主降滤失剂类似，在极端环境中稳定性强。RHELIANT 是一种平流型合成基钻井液体系，在很宽的温度范围内控制是一种平流型合成基钻井液体系，在很宽的温度范围内控制ECD。特别适用于深水钻井，在很宽范围内（。特别适用于深水钻井，在很宽范围内（4-66-90）保持稳定）保持稳定的流变性。的流变性。RHELIANT PLUS 是
15、新一代抗温型平流合成基钻井液体系，在很宽的温是新一代抗温型平流合成基钻井液体系，在很宽的温度范围内控制度范围内控制ECD。能够防止重晶石沉降，目前最高使用温度高达。能够防止重晶石沉降，目前最高使用温度高达270，极限使用温度为极限使用温度为330-350。VERSACILEAN 是一种矿物油基钻井液体系，在禁止柴油使用地区使用，是一种矿物油基钻井液体系，在禁止柴油使用地区使用，该体系摩擦系数低、润滑性能高、高温稳定性强、化学稳定性强、滤失该体系摩擦系数低、润滑性能高、高温稳定性强、化学稳定性强、滤失控制能力强。控制能力强。VERSADRIL 是一种柴油基钻井液体系，主要提高所钻地层的井壁稳定是
16、一种柴油基钻井液体系，主要提高所钻地层的井壁稳定性，属于高性能油基钻井液，抗污染能力强，抗固相侵入能力强。性，属于高性能油基钻井液，抗污染能力强，抗固相侵入能力强。一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介PARATHERM 是一种抗高温、低毒石蜡基钻井液体系。产生的钻屑适合是一种抗高温、低毒石蜡基钻井液体系。产生的钻屑适合于陆地排放，同时该体系还具有很好的井眼清洁能力和储层保护能力，于陆地排放，同时该体系还具有很好的井眼清洁能力和储层保护能力，该体系的综合成本较低，适合于在高倾角井眼和该体系的综合成本较低，适合于在高倾角井眼和HTHP环境中使用。环境中使用
17、。油基钻井液油基钻井液 处理剂分类处理剂分类杀菌剂杀菌剂 线性有机胺，可用于处理剂的抑制微生物降解；线性有机胺，可用于处理剂的抑制微生物降解；M-I CIDE可用于可用于所有包括泡沫钻井液在内水基钻井液类型。所有包括泡沫钻井液在内水基钻井液类型。破胶剂破胶剂 将所有长链分子降解至短链分子，将钻井液粘度大幅度降低。将所有长链分子降解至短链分子，将钻井液粘度大幅度降低。LITHIUM HYPOCHIORITE是一种很强的氧化剂，可用于不同聚合物储是一种很强的氧化剂，可用于不同聚合物储层钻开液，这是一种氯化锂漂白剂混合物，一般也常用到次氯酸来协作层钻开液，这是一种氯化锂漂白剂混合物，一般也常用到次氯
18、酸来协作破胶。破胶后，泥饼结构变松，使得后期的酸化更为有效。破胶。破胶后，泥饼结构变松，使得后期的酸化更为有效。钙清除剂钙清除剂 有较多种类，用于清除海水钻井液中的钙沉淀，同时还可用来有较多种类，用于清除海水钻井液中的钙沉淀，同时还可用来清除水泥污染，克服石膏或无水石膏的污染。主要种类包括：柠檬酸、清除水泥污染，克服石膏或无水石膏的污染。主要种类包括：柠檬酸、碳酸钠和碳酸氢钠。碳酸钠和碳酸氢钠。腐蚀抑制剂腐蚀抑制剂 包括包括CONQOR 101（水分散胺基腐蚀抑制剂）、（水分散胺基腐蚀抑制剂）、CONQOR 202B（永久性成膜胺基腐蚀抑制剂）、（永久性成膜胺基腐蚀抑制剂）、CONQOR 30
19、3A（饱和盐水钻井（饱和盐水钻井液腐蚀抑制剂）、液腐蚀抑制剂）、CONQOR 404 磷基腐蚀抑制剂。磷基腐蚀抑制剂。WAPP 是一种微米重晶石加重的油基钻井液体系，高体系首次引入了微米是一种微米重晶石加重的油基钻井液体系，高体系首次引入了微米化加重材料，与常规加重剂相比，解决了很多钻井问题：降低固相的沉降，化加重材料，与常规加重剂相比，解决了很多钻井问题：降低固相的沉降，特别适用于水平井和大位移井；较低的塑性粘度；降低其滤失量；提高固特别适用于水平井和大位移井；较低的塑性粘度；降低其滤失量；提高固相分离效率；提高环空至的压力降；在裸眼或套管段内的扭矩降低相分离效率；提高环空至的压力降；在裸眼
20、或套管段内的扭矩降低25%。一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介3.3.处理剂分类处理剂分类井壁稳定剂井壁稳定剂 井壁稳定剂横沟提高页岩稳定性、钻井液润滑剂和降低井壁稳定剂横沟提高页岩稳定性、钻井液润滑剂和降低HTHP滤失量，滤失量，同时减少稀释次数和减少泥包钻头风险。主要包括同时减少稀释次数和减少泥包钻头风险。主要包括INHIBYCOL XT。乳化剂乳化剂 包括包括DRIL-KLEEN（低毒水基乳化剂）、（低毒水基乳化剂）、EMUL HT（VERSA钻井液用主乳化钻井液用主乳化剂）、剂）、M-I 157（功能强大的辅助乳化剂）、（功能强大的辅助乳化剂
21、）、MUL HTP（油基、合成基钻井液用乳化（油基、合成基钻井液用乳化剂）、剂）、NOVAMUL（NOVA钻井液中专用主乳化剂）、钻井液中专用主乳化剂）、NOVATEC P（合成基钻井液（合成基钻井液用主乳化剂）、用主乳化剂）、NOVATEC S（合成基钻井液用主乳化剂）、（合成基钻井液用主乳化剂）、NOVAWET（NOVA合合成基钻井液专用润湿剂）、成基钻井液专用润湿剂）、OIL FAZE（油基钻井液乳化剂）、（油基钻井液乳化剂）、PARAMUL（合成基（合成基钻井液用环境可接受乳化剂）、钻井液用环境可接受乳化剂）、SUREMUL（RHELLANT恒流变合成基钻井液用主恒流变合成基钻井液用主
22、乳化剂）、乳化剂）、SUREWET（RHELLANT恒流变合成基钻井液用润湿剂）、恒流变合成基钻井液用润湿剂）、SWA EH（VERSA体系用润湿表面活性剂）、体系用润湿表面活性剂）、TARSURF（SAGDRIL水润湿剂）、水润湿剂）、VERSACOAT（VERSA体系用多功能处理剂）体系用多功能处理剂）、VERSACOAT HF（油基钻井液主（油基钻井液主乳化剂）、乳化剂）、VERSACOAT NA（高闪点乳化剂）、（高闪点乳化剂）、VERSAMUL（矿物油基（矿物油基VERSA钻井液多功能乳化剂）、钻井液多功能乳化剂）、VERSATRIM（油基钻井液钻屑清扫剂，加量（油基钻井液钻屑清扫剂
23、，加量5.711.4 kg/m3）VERSAWET（油基钻井液用油润湿剂）。（油基钻井液用油润湿剂）。降滤失剂降滤失剂 包括包括DURALON（水基钻井液用热稳定聚合物降滤失剂）、（水基钻井液用热稳定聚合物降滤失剂）、LO-WATE（加（加量为量为1.68kg/m）、）、NOVATEC P（合成基钻井液用主乳化剂）、（合成基钻井液用主乳化剂）、NOVATEC S（合成（合成基钻井液用主乳化剂）、基钻井液用主乳化剂）、OIL FAZE（油基钻井液乳化剂）（油基钻井液乳化剂）、PARAMUL（合成基钻（合成基钻井液用环境可接受乳化剂）井液用环境可接受乳化剂）、POLY-PLUSLV（低粘粘土抑制剂
24、）、（低粘粘土抑制剂）、POLY-PLUS RD（合成基钻井液用多功能（合成基钻井液用多功能PHPA处理剂）、处理剂）、RESINEX（树脂改性褐煤）、（树脂改性褐煤）、RESINEX EH（水基钻井液用降滤失剂）、（水基钻井液用降滤失剂）、RESINEX 2（低氯含量钻井液用降滤失（低氯含量钻井液用降滤失剂）、剂）、VERSATRIM（油基钻井液钻屑清扫剂，加量（油基钻井液钻屑清扫剂，加量5.711.4 kg/m3）、VERSATROL NS（VERSA体系用抗高温降滤失剂）体系用抗高温降滤失剂）消泡剂消泡剂 包括包括BUBBLE BUSTER（低毒消泡剂，可在粘性盐水体系中使用、（低毒消泡
25、剂，可在粘性盐水体系中使用、用量用量0.140.29 kg/m3）、）、DEFOAM-A（含有高级醇的水基消泡剂）、（含有高级醇的水基消泡剂）、DEFOAM-X（主（主要用于粘性完井液中）、要用于粘性完井液中）、PASSIVATOR I（用于微泡钻井液中）。（用于微泡钻井液中）。处理剂分类处理剂分类一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介絮凝剂絮凝剂 絮凝剂可大幅度提高钻井液粘度，从而提高井眼清洁能力，同时还能提高絮凝剂可大幅度提高钻井液粘度，从而提高井眼清洁能力，同时还能提高膨润土屈服值。膨润土屈服值。发泡剂发泡剂 主要是表面活性剂和聚合物表面活性剂。主
26、要是表面活性剂和聚合物表面活性剂。堵漏剂堵漏剂 根据不同地层裂缝情况优配出不同堵漏剂，形状从片状、纤维到特殊设计根据不同地层裂缝情况优配出不同堵漏剂，形状从片状、纤维到特殊设计交联聚合物不等。交联聚合物不等。VERSA一族热激活胶凝剂在特定温度（一族热激活胶凝剂在特定温度（60）下激活，产生凝）下激活，产生凝胶结构。胶结构。润滑剂润滑剂 主要降低水基钻井液的粘附卡钻风险和增加主要降低水基钻井液的粘附卡钻风险和增加ROP，润滑剂适用范围很宽，润滑剂适用范围很宽，温度直至温度直至300。解卡剂解卡剂 提供不同类型浸泡解卡剂。提供不同类型浸泡解卡剂。提速剂提速剂 抗沉积剂能提高水基钻井的钻速，能消除
27、泥包，提高页岩段钻井速率。抗沉积剂能提高水基钻井的钻速，能消除泥包，提高页岩段钻井速率。除垢剂除垢剂 抑制矿物垢的沉积，能抑制碳酸钙、硫化钙和其他类型无机垢在管壁上的抑制矿物垢的沉积，能抑制碳酸钙、硫化钙和其他类型无机垢在管壁上的沉积。沉积。除氧剂除氧剂 可在钻井液可在钻井液pH环境中除氧。环境中除氧。表面活性剂表面活性剂 包括包括DRIL-KLEEN（水基钻井液用低毒乳化剂）、（水基钻井液用低毒乳化剂）、M-I 157（辅助乳化（辅助乳化剂）、剂）、NOVAWET（NOVA合成基钻井液专用润滑剂）、合成基钻井液专用润滑剂）、SWA EH（VERSA体系体系用润湿剂）、用润湿剂）、TARSUR
28、F（SAGDRIL水基润湿剂）、水基润湿剂）、VERSACOAT（VERSA油基油基钻井液用多功能处理剂）、钻井液用多功能处理剂）、VERSACOAT HF（VERSA油基钻井液用主乳化剂）、油基钻井液用主乳化剂）、VERSACOAT NA（VERSA油基钻井液用高闪点乳化剂）、油基钻井液用高闪点乳化剂）、VERSATRIM（油基（油基钻井液用钻屑清扫剂）、钻井液用钻屑清扫剂）、VERSAWET（油基钻井液用油润湿剂）等。（油基钻井液用油润湿剂）等。处理剂分类处理剂分类一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介温度稳定剂温度稳定剂 主要提高钻井液热稳定性，当
29、前合成聚合物的热稳定温度为主要提高钻井液热稳定性，当前合成聚合物的热稳定温度为204。包括：包括：ACTIVATOR 1（生物聚合物流体温度稳定剂）、（生物聚合物流体温度稳定剂）、ACTIVATOR 2（高粘钻（高粘钻井液温度稳定剂）、井液温度稳定剂）、DURALON（水基钻井液用热稳定聚合物降滤失剂）、（水基钻井液用热稳定聚合物降滤失剂）、DUROGEL（海泡石粘土增粘剂）、（海泡石粘土增粘剂）、PARAMUL（合成基钻井液用环保型乳化（合成基钻井液用环保型乳化剂）、剂）、RESINEX（树脂改性褐煤降滤失剂）、（树脂改性褐煤降滤失剂）、RESINEX EH（水基钻井液用降滤（水基钻井液用降
30、滤失剂）、失剂）、RESINEX 2（低含氯钻井液用降滤失剂）、（低含氯钻井液用降滤失剂）、SPERSENE 1（水基钻井液（水基钻井液用多功能解絮凝剂）、用多功能解絮凝剂）、VERSATROL NS（VERSA体系用抗高温降滤失剂）、体系用抗高温降滤失剂）、XP-20N（中性铬木质素和氢氧化钠的混合物）。（中性铬木质素和氢氧化钠的混合物）。稀释剂稀释剂 主要包括主要包括RESINEX（树脂改性褐煤降滤失剂）、（树脂改性褐煤降滤失剂）、RESINEX EH（水基钻井（水基钻井液用降滤失剂）、液用降滤失剂）、RESINEX 2（低含氯钻井液用降滤失剂）、（低含氯钻井液用降滤失剂）、SPERSEN
31、E 1（水（水基钻井液用多功能解絮凝剂）、基钻井液用多功能解絮凝剂）、XP-20N（中性铬木质素和氢氧化钠的混合物）（中性铬木质素和氢氧化钠的混合物）。示踪剂示踪剂 一种染料，颜色与水反差较大，使用模块化地层动态测试工具（一种染料，颜色与水反差较大，使用模块化地层动态测试工具（MDT）检）检测。测。增粘剂增粘剂 包括：包括：DUROGEL（海泡石粘土增粘剂）、（海泡石粘土增粘剂）、POLY-PLUS LV（低粘粘土抑（低粘粘土抑制剂）、制剂）、POLY PLUS RD（水基钻井液用（水基钻井液用PHPA多功能处理剂）、多功能处理剂）、SAFE-VIS HDE（增加高盐体系的粘度）、（增加高盐体
32、系的粘度）、SAFE-VIS E（增加盐水粘度）、（增加盐水粘度）、VERSAMOD（提高携岩能力，提高钻速，并保持井壁稳定）、（提高携岩能力，提高钻速，并保持井壁稳定）、VG-69（提高携岩和悬浮能力）（提高携岩和悬浮能力）加重剂加重剂 包括：包括：FER-OX（可获得低固含量和较高的（可获得低固含量和较高的ROP）、）、LO-WATE（加量为（加量为1.68kg/m）、）、M-I BAR（增加钻井液密度）、（增加钻井液密度）、M-I WATE（使用高级别重晶石）、（使用高级别重晶石）、无机盐。无机盐。一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介 处理剂分类
33、处理剂分类储层钻开液储层钻开液DIPRO 二价阳离子盐水和盐水混合液。一般由二价阳离子盐水和盐水混合液。一般由CaCl2、CaBr2、CaCl2/CaBr2、CaBr2/ZnBr2和和CaCl2/CaBr2/ZnBr2等体系，密度范围等体系，密度范围1.42.1kg/L。同时加入独特增。同时加入独特增粘剂粘剂/降滤失剂，再辅以多级碳酸钙架桥粒子，形成薄而致密泥饼保护储层。该体系降滤失剂，再辅以多级碳酸钙架桥粒子，形成薄而致密泥饼保护储层。该体系适用于裸眼砾石充填完井、筛管完井、割缝衬管适用于裸眼砾石充填完井、筛管完井、割缝衬管/射孔衬管完井和膨胀筛管完井等。射孔衬管完井和膨胀筛管完井等。FAZ
34、EPRO 可逆乳化体系，在钻井作业期间为油基钻井液，具有很好的钻进效果；可逆乳化体系，在钻井作业期间为油基钻井液，具有很好的钻进效果；在完井阶段，调节体系在完井阶段，调节体系pH，转变为水基钻开液，泥饼的润湿性从油润湿转变为水润，转变为水基钻开液，泥饼的润湿性从油润湿转变为水润湿，之后通过水基破胶剂非常容易地除去泥饼。在该体系中，可使用的基油包括合湿，之后通过水基破胶剂非常容易地除去泥饼。在该体系中，可使用的基油包括合成机油、柴油、矿物油、石蜡等。成机油、柴油、矿物油、石蜡等。FLOPRO NT 该技术以产量为目标，以完井设计为手段，反推寻求相适应的钻开液，该技术以产量为目标，以完井设计为手段
35、，反推寻求相适应的钻开液，优化所有相关因素。基液选择包括淡水、海水、氯化钾、氯化钠、氯化钙、溴化钠、优化所有相关因素。基液选择包括淡水、海水、氯化钾、氯化钠、氯化钙、溴化钠、甲酸钠、甲酸钾和甲酸铯。一般选择和甲酸钠、甲酸钾和甲酸铯。一般选择和KLA-STOP页岩抑制剂配合使用。该技术需页岩抑制剂配合使用。该技术需要考虑因素：地层渗透率或孔隙尺寸、地层温度、是否存在地层气、地层的离子敏要考虑因素：地层渗透率或孔隙尺寸、地层温度、是否存在地层气、地层的离子敏感性、粘土含量和原油类型等。该体系一般在后期不需要清洁井眼，生产时，返排感性、粘土含量和原油类型等。该体系一般在后期不需要清洁井眼，生产时，返
36、排压力较低就可以清除泥饼。该体系适用于白云岩、石灰岩、砂岩、疏松砂岩等地层。压力较低就可以清除泥饼。该体系适用于白云岩、石灰岩、砂岩、疏松砂岩等地层。体系可用于连续管作业、超低渗透率低层、高粘原油地层、割缝衬管完井、裸眼完体系可用于连续管作业、超低渗透率低层、高粘原油地层、割缝衬管完井、裸眼完井、砾石充填完井、非砾石充填完井、对于需要重点清洗井底和降低流体侵入的套井、砾石充填完井、非砾石充填完井、对于需要重点清洗井底和降低流体侵入的套管完井等情况。体系特点：不需要淀粉或多级架桥粒子、循环泵压低、摩阻系数低、管完井等情况。体系特点：不需要淀粉或多级架桥粒子、循环泵压低、摩阻系数低、采用氧化剂清除
37、泥饼、抗温达采用氧化剂清除泥饼、抗温达176。一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介4.4.储层钻开液储层钻开液FLOTHRU 在裸眼砾石充填、可膨胀筛管完井，需要保持泥饼完整。设计出一种合在裸眼砾石充填、可膨胀筛管完井，需要保持泥饼完整。设计出一种合理暂堵技术，使之容易形成致密外泥饼，使固相颗粒和滤液尽可能地不侵入地层；理暂堵技术，使之容易形成致密外泥饼，使固相颗粒和滤液尽可能地不侵入地层；在生产过程中，由于油流通道（疏水通道）的存在，使油气容易进入井眼；如果有在生产过程中，由于油流通道（疏水通道）的存在，使油气容易进入井眼；如果有必要，则需要清除泥饼
38、，清除时不产生附加的损害。必要，则需要清除泥饼，清除时不产生附加的损害。体系特点：多级粒子有效封堵体系特点：多级粒子有效封堵地层孔隙、选择合适密度的盐、选择有效的页岩抑制剂、保持体系固含量最低、合地层孔隙、选择合适密度的盐、选择有效的页岩抑制剂、保持体系固含量最低、合理的低剪切速率粘度（理的低剪切速率粘度（LSRV）确保井眼清洁和悬浮能力、疏水组分确保存在疏水通）确保井眼清洁和悬浮能力、疏水组分确保存在疏水通道、疏水泥饼确保了生产返排压力最低。组分道、疏水泥饼确保了生产返排压力最低。组分THRUCARB是疏水碳酸钙，形成最后是疏水碳酸钙，形成最后一级架桥粒子，确保在泥饼中形成疏水通道；疏水淀粉
39、，帮助形成疏水泥饼；完井一级架桥粒子，确保在泥饼中形成疏水通道；疏水淀粉，帮助形成疏水泥饼；完井基液选用淡水、单价盐（基液选用淡水、单价盐（NaCl、KCl、NaBr、甲酸钠、甲酸钾）等；生物聚合物增、甲酸钠、甲酸钾）等；生物聚合物增粘剂；其他架桥粒子。直至粘剂；其他架桥粒子。直至2014年，该技术仍在现场不断使用、跟踪、完善，据统年，该技术仍在现场不断使用、跟踪、完善，据统计，使用该技术后，单井出初期产量增加计，使用该技术后，单井出初期产量增加3050%。FORMIX TECHNOLOGY 该技术属于高性能、低固相钻井和储层钻开液，属于甲酸该技术属于高性能、低固相钻井和储层钻开液，属于甲酸盐
40、钻井完井液体系，特点：高密度低固相、储层伤害低、无毒无害、与储层流体和盐钻井完井液体系，特点：高密度低固相、储层伤害低、无毒无害、与储层流体和聚合物配伍性强、页岩抑制性强、水合物抑制能力强、热稳定性高（超过聚合物配伍性强、页岩抑制性强、水合物抑制能力强、热稳定性高（超过177）、）、腐蚀性低。该技术可用于油基钻井液，油水比极限可达腐蚀性低。该技术可用于油基钻井液，油水比极限可达50:50，仍能维持稳定。该技，仍能维持稳定。该技术适合用于页岩等复杂地层。术适合用于页岩等复杂地层。NOVAPRO/VERSAPRO/PARAPRO NOVAPRO（合成基）、（合成基）、VERSAPRO（柴油（柴油基
41、）、基）、PARAPRO（石蜡基），该体系为无储层伤害油基钻开液，可用于套管和裸（石蜡基），该体系为无储层伤害油基钻开液，可用于套管和裸眼完井，可解决油润湿、乳液堵塞和固相堵塞等问题。应用范围：裸眼砾石充填或眼完井，可解决油润湿、乳液堵塞和固相堵塞等问题。应用范围：裸眼砾石充填或筛管完井、套管完井、高温井和衬管完井等。通过调整架桥粒子、润湿剂或乳化剂筛管完井、套管完井、高温井和衬管完井等。通过调整架桥粒子、润湿剂或乳化剂类型和加量可将类型和加量可将NOVAPLUS、VERSACLEAN、VERSADRIL或或PARADRIL等体系等体系转换成该体系。优点：配方调整灵活、储层伤害低、对筛管无伤害
42、。转换成该体系。优点：配方调整灵活、储层伤害低、对筛管无伤害。储层钻开液储层钻开液一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介VERSAPRO LS/SF 柴油基储层钻开液，低固相，热稳定性强。相对于同一区块、柴油基储层钻开液，低固相，热稳定性强。相对于同一区块、水平射孔生产井而言，产量增加水平射孔生产井而言，产量增加400%；增粘剂保持高温稳定性，没有发生糊筛网事；增粘剂保持高温稳定性，没有发生糊筛网事故。故。WARP流体技术流体技术 该技术使加重剂微米化技术的应用，解决了重晶石的沉降问题，该该技术使加重剂微米化技术的应用，解决了重晶石的沉降问题，该技术在油
43、基和水基钻井液中均得到成功应用。尤其适合完井液和修井液，密度范围：技术在油基和水基钻井液中均得到成功应用。尤其适合完井液和修井液，密度范围：12-2.16。该技术建议采用多级架桥粒子来降低储层伤害。该技术建议采用多级架桥粒子来降低储层伤害。WARP颗粒粒径比钻井用颗粒粒径比钻井用重晶石重晶石1/10还小，在套管完井时，最高摩阻降低至还小，在套管完井时，最高摩阻降低至10%；在裸眼完井时，最高摩阻；在裸眼完井时，最高摩阻降低至降低至25%；其微米化加重剂能有效通过振动筛和生产筛管；如果和多级架桥粒子；其微米化加重剂能有效通过振动筛和生产筛管；如果和多级架桥粒子配合，能使储层伤害及对完井工具损害降
44、至最低；泥饼薄而致密，动态滤失和静态配合，能使储层伤害及对完井工具损害降至最低；泥饼薄而致密，动态滤失和静态滤失很低，突破压力较低。滤失很低，突破压力较低。一、一、MI SWACO MI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介储层钻开液储层钻开液汇报内容汇报内容一、一、MI SWACOMI SWACO公司钻井液技术简介公司钻井液技术简介二、堵漏技术研究进展二、堵漏技术研究进展三、恒流变油基钻井液技术三、恒流变油基钻井液技术四、高性能油基钻井液技术四、高性能油基钻井液技术五、油相封装技术及其在钻井液中的应用五、油相封装技术及其在钻井液中的应用六、纳米技术在钻完井中的作用六、纳米技术在钻完
45、井中的作用七、数字岩心技术七、数字岩心技术八、钻井液废弃物处理技术八、钻井液废弃物处理技术九、结论与建议九、结论与建议二、堵漏技术研究进展二、堵漏技术研究进展漏失模型示意图漏失模型示意图溶洞地层溶洞地层天然裂缝天然裂缝诱导裂缝诱导裂缝高渗地层高渗地层l渗漏渗漏：漏失量为：漏失量为1-10bbl/h，任意地层，任意地层l局部漏失局部漏失：漏失量为：漏失量为10-500bbl/h，砾石层或小型水平天然裂缝地层砾石层或小型水平天然裂缝地层l全漏失全漏失：漏失量超过：漏失量超过500bbl/h，天然，天然裂缝发育地层、溶洞地层、高渗地层或裂缝发育地层、溶洞地层、高渗地层或钻井过程诱导裂缝地层钻井过程诱
46、导裂缝地层1.1.漏层定义漏层定义二、堵漏技术研究进展二、堵漏技术研究进展l预防性堵漏技术（预防性堵漏技术（preventive）：进入漏层前加入，主要增加环向：进入漏层前加入，主要增加环向应力，封堵诱导性裂缝，增强裂缝破裂梯度。应力，封堵诱导性裂缝，增强裂缝破裂梯度。l直接堵漏技术（直接堵漏技术（corrective）：漏失量发生后才去的堵漏措施。连：漏失量发生后才去的堵漏措施。连续续/一次性向钻井液加入高浓度堵漏材料。在全漏失发生时，需要加一次性向钻井液加入高浓度堵漏材料。在全漏失发生时，需要加入可变形、高粘性、高粘结的段塞。入可变形、高粘性、高粘结的段塞。二、堵漏技术研究进展二、堵漏技术
47、研究进展2.2.新型堵漏技术新型堵漏技术l段塞形成保险技术段塞形成保险技术：如果需要封堵的裂缝形状或：如果需要封堵的裂缝形状或晶簇不规则，则需要新的技术，该技术分两部分：晶簇不规则，则需要新的技术，该技术分两部分：泡沫楔子和微米颗粒泡沫楔子和微米颗粒。其中，泡沫楔子如同。其中，泡沫楔子如同“泡沫泡沫橡皮状团块橡皮状团块”一样，具有高变形性，便于压缩进入一样，具有高变形性，便于压缩进入裂缝内部；一旦泡沫楔子进入裂缝端口，则为后面裂缝内部；一旦泡沫楔子进入裂缝端口，则为后面进入的微米颗粒提供了稳定的高渗滤网，从而快速进入的微米颗粒提供了稳定的高渗滤网，从而快速形成微米颗粒封堵段塞。形成微米颗粒封堵
48、段塞。楔形泡沫实物图楔形泡沫实物图l纳米颗粒堵漏技术纳米颗粒堵漏技术：在钻井液中加入适当的纳米颗粒（：在钻井液中加入适当的纳米颗粒（1-100nm），能够快速），能够快速封堵页岩地层中的封堵页岩地层中的纳米孔隙和微裂缝纳米孔隙和微裂缝，有效阻止滤液进入地层，从而能够增强，有效阻止滤液进入地层，从而能够增强井壁稳定性。现用的纳米颗粒包括纳米二氧化硅、氢氧化铁和碳酸钙颗粒。井壁稳定性。现用的纳米颗粒包括纳米二氧化硅、氢氧化铁和碳酸钙颗粒。l高滤失、高强度封堵技术高滤失、高强度封堵技术：泵入浆体进入到漏失段时，快速滤失后形成无流动状态段塞。段：泵入浆体进入到漏失段时，快速滤失后形成无流动状态段塞。段
49、塞材料一般由不同尺寸纤维（经过处理后，增强相互胶结能力）组成，干混后袋装，该技术只塞材料一般由不同尺寸纤维（经过处理后，增强相互胶结能力）组成，干混后袋装，该技术只适应于高漏失地层。适应于高漏失地层。l特殊定制堵漏材料技术特殊定制堵漏材料技术：加入不同类型和尺寸的堵漏材料可以有效封堵未知形状裂缝，一般：加入不同类型和尺寸的堵漏材料可以有效封堵未知形状裂缝，一般组合为圆形、纤维和片状颗粒。组合为圆形、纤维和片状颗粒。二、堵漏技术研究进展二、堵漏技术研究进展云母（左）、玻璃纸（右）云母（左）、玻璃纸（右）石墨（左）、坚果壳（右）石墨（左）、坚果壳（右）二、堵漏技术研究进展二、堵漏技术研究进展3.3
50、.堵漏材料分类堵漏材料分类l粒状颗粒粒状颗粒：尺寸范围宽、刚性强，但容易磨碎，：尺寸范围宽、刚性强，但容易磨碎，可以作为封堵颗粒使用。可以作为封堵颗粒使用。l片状颗粒片状颗粒：扁平状颗粒，表面积较大，刚性不：扁平状颗粒，表面积较大，刚性不强，可以作为渗透层的垫子使用。强，可以作为渗透层的垫子使用。l纤维颗粒纤维颗粒：柔软性强，可作为加强粒子使用。：柔软性强，可作为加强粒子使用。l混合堵漏材料混合堵漏材料：上述两种或三种材料按一定比：上述两种或三种材料按一定比例混合，具有较好的封堵效果。例混合，具有较好的封堵效果。l酸溶性酸溶性/水溶性堵漏材料水溶性堵漏材料：在储层段使用，有效：在储层段使用，有
