川渝地區(qū)改性聚磺完井液應(yīng)用情況及展望匯報(bào)內(nèi)容一、川渝地區(qū)改性聚磺完井液應(yīng)用現(xiàn)狀二、檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀三、改性聚磺完井液技術(shù)展望一、川渝地區(qū)改性聚磺完井液應(yīng)用現(xiàn)狀1、完井液體系分類(lèi)

在油氣井完井試油作業(yè)中，需要在井筒內(nèi)泵入完井液，由于直接與儲(chǔ)層接觸，其性能的好壞關(guān)系直接影響到下步作業(yè)進(jìn)度，是保障其他作業(yè)效果的前提。

完井工作液一般按照密度大小、與粘土水化作用的強(qiáng)弱、固相含量多少、分散（流體）介質(zhì)和用途等進(jìn)行分類(lèi)，現(xiàn)場(chǎng)一般按固相含量分為有固相和無(wú)固相完井液分為2大類(lèi)。

主攻目標(biāo)：抗高溫、高密度、儲(chǔ)層保護(hù)、深井復(fù)雜地層的完井液技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)：有固相體系無(wú)固相體系

完井工作液有固相改性完井液（原井鉆井液）聚合物低固相完井液油基完井液合成基完井液無(wú)固相鹽類(lèi)完井液（氯化鈉、甲酸銫）

川渝地區(qū)在完井中基于成本考慮，采用鉆完井液一體化模式，主要采用改性完井液（即有固相聚合物磺化水基鉆井液復(fù)配）為主，占95%以上，少數(shù)特殊情況（高溫）釆用了有固相油基和無(wú)固相復(fù)合鹽完井液。

優(yōu)缺點(diǎn)：

改性聚磺體系：可有效利用老漿、處理程序及成本低、保護(hù)油氣層、有利于減輕環(huán)境壓力；

油基體系：高溫穩(wěn)定性好，但配制成本高，不利于儲(chǔ)層保護(hù)、容易對(duì)環(huán)境造成污染；

無(wú)固相體系：配制簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、流動(dòng)性能好，但配置成本高，重復(fù)利用有一定困難，細(xì)菌控制要求高。體系有固相完井工作液主要配方新配漿水化土漿（土漿濃度7%）+0.05~0.08％XCD＋0.8～1%NaOH＋0.3～0.5％PAC-LV＋4～5％RSTF+4～5％SMP+2～4%JNJS-220＋2～3％FRH＋1.5～2％AB-201＋0.5％CaO＋0.2%～0.3%SP-80＋1～2％GHT-95＋重晶石（至設(shè)計(jì)密度）原（鄰）井改性原井漿＋0.02~0.05％XCD（黃原膠）＋0.1～0.2％PAC-LV（低粘聚陰離子纖維素）+1～3％RSTF（高溫抗鹽降濾失劑）+2～4％SMP（磺化酚醛樹(shù)脂）+0.5～1％AB-201（高溫穩(wěn)定劑）＋重晶石（調(diào)整密度）有固相完井工作液主要配方一、川渝地區(qū)改性聚磺完井液應(yīng)用現(xiàn)狀2、川渝地區(qū)應(yīng)用現(xiàn)狀2、川渝地區(qū)應(yīng)用現(xiàn)狀

川渝地區(qū)在改性聚磺完井液應(yīng)用中，因新配漿性能不穩(wěn)定以及老漿重復(fù)利用，體系中的高分子聚合物高溫降解、固相顆粒聚集沉降等問(wèn)題突顯，導(dǎo)致試油中多次出現(xiàn)漿體高溫減稠、重晶石沉降、起下鉆困難、封隔器下放不到位甚至阻卡等井下復(fù)雜情況。管柱內(nèi)外多處沉淀堵塞及大量泥餅附著物典型案例（GS001-X5井）：該井井深5943.00m，井斜68.51°，裸眼段長(zhǎng)821.30m，井底溫度140℃，完井工作液由原井鉆井液與鄰井老漿1:1調(diào)配，在試油作業(yè)期間下入裸眼封隔器2次遇阻，耽誤試油工期近80天。原因分析：

完井液高溫下出現(xiàn)增稠，套管壁上附著的泥餅及泥漿中的固相物質(zhì)，堆積粘附于接箍和變徑處，在“刮削”作用下逐漸堆積形成“橋塞”，導(dǎo)致下入管柱摩阻大，最終導(dǎo)致下鉆遇阻。一、川渝地區(qū)改性聚磺完井液應(yīng)用現(xiàn)狀

改性聚磺完井液雖在原鉆井液基礎(chǔ)上配制，但又與鉆井液有一定區(qū)別，分析已出現(xiàn)的問(wèn)題，認(rèn)為完井液應(yīng)更為關(guān)注在井筒中長(zhǎng)期靜止?fàn)顟B(tài)下其漿體性能的保持和懸浮固體顆粒的能力。有固相壓井液中始終存在著巖屑、加重劑，這類(lèi)物質(zhì)因重力作用均會(huì)下沉；在調(diào)整完井液性能時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的固控設(shè)備是無(wú)法完全的清除原鉆井液（老漿）中的劣質(zhì)固相的，此類(lèi)物質(zhì)在井筒高溫條件下容易形成“絮凝”、“泥包”；改性完井液沿用鉆井液體系，體系中的高分子聚合物等材料長(zhǎng)時(shí)間受高溫老化（降解/交聯(lián)/解吸附/去水化等反應(yīng)），造成漿體增稠或者減稠，形成“軟沉降”或重晶石、巖屑沉底。主要影響因素顆粒自重下沉3、主要影響因素分析漿體析水、增稠一、川渝地區(qū)改性聚磺完井液應(yīng)用現(xiàn)狀結(jié)合川渝地區(qū)完井試油工藝，完井液應(yīng)具備優(yōu)良的沉降穩(wěn)定性，包括良好的漿體抗高溫能力和懸浮固相顆粒能力。滿足高溫條件下不會(huì)發(fā)生漿體結(jié)構(gòu)的破壞，不出現(xiàn)軟沉降或析水，并能滿足對(duì)固相顆粒的長(zhǎng)時(shí)間懸浮。漿體抗高溫能力沉降穩(wěn)定性顆粒懸浮能力高溫條件下黏度保持穩(wěn)定高溫條件下切力保持穩(wěn)定高溫條件下內(nèi)部分子結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定高溫條件下流變性保持穩(wěn)定固體顆粒不發(fā)生聚集支撐固體顆粒的自重對(duì)固體顆粒能夠有效懸浮固體顆粒不影響流變性防止出現(xiàn)軟沉降防止出現(xiàn)顆粒沉降一、川渝地區(qū)改性聚磺完井液應(yīng)用現(xiàn)狀2、性能需求匯報(bào)內(nèi)容一、川渝地區(qū)改性聚磺完井液應(yīng)用現(xiàn)狀二、檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀三、改性聚磺完井液技術(shù)展望完井液檢測(cè)體系序號(hào)類(lèi)

別檢測(cè)項(xiàng)目評(píng)價(jià)指標(biāo)備

注1初始性能測(cè)試密度依照試油工程設(shè)計(jì)完井作業(yè)液部分1.測(cè)試溫度參考井口溫度；

2.若非現(xiàn)場(chǎng)直接測(cè)試，須恒溫高攪10min；2表觀黏度3塑性粘度4初/終切力5動(dòng)切力6動(dòng)塑比724/48/72小時(shí)靜恒溫后性能測(cè)試底部密度沉降因子≤0.541.測(cè)試溫度參考井口溫度；

2.靜置溫度參考井底溫度；

3.恒溫靜置老化完成后，須以井口溫度高攪10min后測(cè)試；

4.依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)度，若有條件應(yīng)開(kāi)展5～10天沉降實(shí)驗(yàn)8表觀黏度初始值±3.0mPa·s9塑性粘度初始值±2.0mPa·s10初/終切力初始值±0.5Pa11動(dòng)切力設(shè)計(jì)范圍12動(dòng)塑比設(shè)計(jì)范圍13投玻棒測(cè)試自然沉降到底1.玻璃棒直徑為1cm；長(zhǎng)度為30cm檢測(cè)統(tǒng)計(jì)1

川渝地區(qū)完井液檢測(cè)現(xiàn)狀

目前針對(duì)川渝地區(qū)使用的改性聚磺液性能評(píng)價(jià)以模擬井下高溫靜置條件對(duì)完井液流變性變化及沉降穩(wěn)定性測(cè)試為主，檢測(cè)手段不夠完善，檢測(cè)周期長(zhǎng)，檢測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)對(duì)指導(dǎo)完井液的性能調(diào)試缺乏及時(shí)性。

統(tǒng)計(jì)30余井次現(xiàn)場(chǎng)取樣測(cè)試來(lái)看，發(fā)現(xiàn)漿體問(wèn)題約占52.6%。主要問(wèn)題為完井工作液漿體出現(xiàn)高溫減稠，塑性黏度、靜切力發(fā)生變化，這兩項(xiàng)占主要問(wèn)題的62%。二、檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀2

典型井分析

現(xiàn)場(chǎng)取樣一般為三扶通井循環(huán)處理時(shí)過(guò)渡槽完井液或靜觀時(shí)循環(huán)罐中攪拌后的完井液等具有較強(qiáng)代表性的漿體。現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試初始性能后，由現(xiàn)場(chǎng)或室內(nèi)開(kāi)展沉降穩(wěn)定性測(cè)試（現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試一般進(jìn)行72h，室內(nèi)測(cè)試進(jìn)行120～240h）GS120井實(shí)驗(yàn)結(jié)果GS001-H9井實(shí)驗(yàn)結(jié)果

對(duì)比兩口井結(jié)果分析：高溫下漿體出現(xiàn)減稠，黏切力降低，塑性黏度（PV）、靜切力（GEL）均下降，此時(shí)對(duì)顆粒的懸浮能力降低，顆粒逐漸下降，導(dǎo)致底部密度增大，密度差變大（沉降因子SF≥0.52），投入玻棒后無(wú)法自由到底。后期調(diào)整推遲工期近20天。典型案例（GS120、GS001-9井）：二、檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀匯報(bào)內(nèi)容一、川渝地區(qū)改性聚磺完井液應(yīng)用現(xiàn)狀二、檢測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀三、改性聚磺完井液技術(shù)展望技術(shù)展望（1）加快新材料的研發(fā)及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，如利用超細(xì)重晶石加重目前已在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了適應(yīng)性試驗(yàn)，有必要加快試驗(yàn)進(jìn)度并推廣應(yīng)用。（2）研發(fā)新型處理劑配合提升完井液的性能，如研究表面活性劑和抗氧劑的方法來(lái)抑制聚丙烯酰胺、CMC的熱降解和氧化降解，研究高溫穩(wěn)定劑與磺甲基酚醛樹(shù)脂活性基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)來(lái)抑制交聯(lián)，使其處于適當(dāng)交聯(lián)的最佳狀態(tài)，進(jìn)一步控制高溫交聯(lián)作用等。（3）控制重復(fù)使用的完井液質(zhì)量，重復(fù)利用可大幅降低綜合成本，但多次重復(fù)利用會(huì)導(dǎo)致流變性差，低密度固相難以控制。摸索新配漿和老漿的使用