适用于柴油基钻井液的洗油型冲洗液研究

doi:10.11885/j.issn.1674-5086.2015.06.27.02

西南石油大学学报(自然科学版) ›› 2017, Vol. 39 ›› Issue (1): 155-160.DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2015.06.27.02

适用于柴油基钻井液的洗油型冲洗液研究

郭小阳¹, 欧红娟^1,2, 李明¹, 辜涛¹, 柳洪华^1,3

1. "油气藏地质及开发工程"国家重点实验室·西南石油大学, 四川成都 610500;
2. 陕西中咨土木工程技术研究院有限公司, 陕西西安 713702;
3. 陕西长兴石油科技有限公司, 陕西西安 710016

收稿日期:2015-06-27 出版日期:2017-02-01 发布日期:2017-02-01
通讯作者: 郭小阳,E-mail:guoxiaoyangswpi@126.com
作者简介:郭小阳,1951年生,男,汉族,北京人,教授,博士生导师,主要从事石油工程方面的教学和固井与完井工程技术领域的重大科学技术攻关研究。E-mail:guoxiaoyangswpi@126.com;欧红娟,1991年生,女,汉族,四川渠县人,硕士研究生,主要从事固井材料与工程方面的研究工作。E-mail:ou_hongjuan@126.com;李明,1977年生,男,汉族,河南唐河人,讲师,博士,主要从事油气田材料及固井工程的教学与科研工作。E-mail:swpulm@126.com;辜涛,1987年生,男,汉族,四川乐山人,博士,主要从事固井材料与工程方面的研究。E-mail:gutaoswpu@163.com;柳洪华,1990年生,男,汉族,黑龙江哈尔滨人,硕士研究生,主要从事固井材料与工程方面的研究。E-mail:476017978@qq.com
基金资助:
国家重点基础研究发展计划（973计划）（2013CB228003）。

Flushing Fluid for Diesel-based Drilling Fluid Cleaning

GUO Xiaoyang¹, OU Hongjuan^1,2, LI Ming¹, GU Tao¹, LIU Honghua^1,3

1. State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation, Southwest Petroleum University, Chengdu, Sichuan 610500, China;
2. Shaanxi China-Consulting Civil Engineering Technology Academy Co. Ltd., Xi'an, Shaanxi 713702, China;
3. Shaanxi Changxing Petroleum Technology Co, Ltd., Xi'an, Shaanxi 710016, China

Received:2015-06-27 Online:2017-02-01 Published:2017-02-01

摘要/Abstract

摘要： 针对柴油基钻井液易残留井壁和套管壁表面，影响水泥环胶结质量这一问题，进行了FYJ洗油型冲洗液研究：（1）建立表面活性剂的优选方法；（2）优选高效表面活性剂；（3）以清洗效率、润湿反转性能及其与柴油基钻井液和水泥浆的相容性为评价指标，获得综合性能良好的FYJ洗油型冲洗液。实验结果表明：（1）适用于洗油型冲洗液用表面活性剂应选用HLB值在12~15的阴离子型、非离子型或两者复配的表面活性剂体系，且加入表面活性剂的溶液表面张力（γ）接近或小于钻井液的临界表面张力（γ_c≈23~27 mN/m），而较优加量至少大于临界胶束浓度（CMC值）；（2）FYJ洗油型冲洗液对不同种类的柴油基钻井液的清洗效率皆达到82%以上，有较好的抗温抗盐性；（3）该洗油型冲洗液与柴油基钻井液和水泥浆的相容性良好。

关键词: 柴油基钻井液, 表面活性剂, 洗油型冲洗液, 清洗效率, 润湿反转, 相容性

Abstract: A diesel-based drilling fluid (DBDF) is wildly applied in complex deep wells. However, its strong adhesion to the casing and the well would severely affect the cementing quality. To solve this problem, a study on the preflush system FYJ was conducted: (1) established an optimized method of a surfactant; (2) optimized the efficient surfactants; (3) evaluated indexes referring to the fluid flushing efficiency, the properties of wetting reverse, and compatibility with drilling mud, and we obtained a flushing fluid FYJ having a good comprehensive property. The results showed that (1) Anionic/non-ionic or mixed surfactants with HLB values of 12-15 should be used in preflush systems, the minimum surface tension of the surfactant solution ((γ_min) should be close to or less than that of soaking surfaces of DBDF (γ_c≈23-27 mN/m), and the optimum addition amount of the surfactant should be greater than the critical micelle concentration (CMC value). (2) The preflush system FYJ can remove 82% of the DBDF attached to the well and casing walls, which have a strong temperature and salt resistance. (3) The preflush system FYJ provides good compatibility with DBDF and slurry, and it can effectively dilute the DBDF and slurry.

Key words: diesel-based drilling fluid, surfactant, flushing fluid, cleaning efficiency, wettability reversal, compatibility

中图分类号:

TE256

郭小阳, 欧红娟, 李明, 辜涛, 柳洪华. 适用于柴油基钻井液的洗油型冲洗液研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2017, 39(1): 155-160.

GUO Xiaoyang, OU Hongjuan, LI Ming, GU Tao, LIU Honghua. Flushing Fluid for Diesel-based Drilling Fluid Cleaning[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2017, 39(1): 155-160.

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参考文献

[1] 王中华. 关于加快发展我国油基钻井液体系的几点看法[J]. 中外能源, 2012, 17(2):36-42. WANG Zhonghua. Several views on accelerating the development of oil-based drilling fluid system in China[J]. Sino-global Energy, 2012, 17(2):36-42.
[2] 石崇东,杨碧学,何辉,等. 苏5-15-17AH井超3000m水平段的钻井技术[J]. 天然气工业, 2013, 33(8):70-76. doi:10.3787/j.issn.1000-0976.2013.08.013 SHI Chongdong, YANG Bixue, HE Hui, et al. Drilling techniques for an ultra-long horizontal interval (>3000 m) in Well Su 5-15-17AH in the Sulige Gas Field, Ordos Basin[J]. Natural Gas Industry, 2013, 33(8):70-76. doi:10.3787/j.issn.1000-0976.2013.08.013
[3] 马庆涛,葛鹏飞,王晓宇,等. 涪页HF-1页岩气水平井钻井关键技术[J]. 石油机械, 2013, 41(8):107-110. doi:10.3969/j.issn.1001-4578.2013.08.027 MA Qingtao, GE Pengfei, WANG Xiaoyu, et al. Key technology of shale gas horizontal drilling in well HF-1 of Fuye[J]. China Petroleum Machinery, 2013, 41(8):107-110. doi:10.3969/j.issn.1001-4578.2013.08.027
[4] 郭子文,王正军,李韶利,等. 延长油田延页平1井固井技术[J]. 石油地质与工程, 2013, 27(5):92-94. doi:10.3969/j.issn.1673-8217.2013.05.026 GUO Ziwen, WANG Zhengjun, LI Shaoli, et al. Yanyeping 1 well cementing technology in Yanchang Oilfield[J]. Peteoleum Geology and Engineering, 2013, 27(5):92-94. doi:10.3969/j.issn.1673-8217.2013.05.026
[5] FREDERIK N, KOMOCKI S. Surfactant compositions for well cleaning:US2003/0008803[P]. 2003-01-09.
[6] RYAN VAN Z, LAWRENCE B, HENZLER S J. Using surfactant nanotechnology to engineer displacement packages for cementing operations[C]. SPE 127885, 2010.
[7] JUAN C, GUILLOT D J, ALI S A, et al. Microemulsion technology for synthetic-based mud removal in well cementing operations[C]. SPE 156313, 2012.
[8] 李银素,张菊芬,黄献西. 油基泥浆固井用冲洗液:CN1329126A[P]. 2002-01-02.
[9] 王翀,谢飞燕,刘爱萍,等. 油基钻井液用冲洗液BCS-020L研制及应用[J]. 石油钻采工艺, 2013, 35(6):36-39. WANG Chong, XIE Feiyan, LIU Aiping, et al. Research and application of flushing fluid BCS-020L for oil-based drilling fluid cleaning[J]. Oil Drilling & Production Technology, 2013, 35(6):36-39.
[10] 李韶利,姚志翔,李志民,等. 基于油基钻井液下固井前置液的研究及应用[J]. 钻井液与完井液, 2014, 31(3):57-60. doi:10.3969/j.issn.1001-5620.2014.03.015 LI Shaoli, YAO Zhixiang, LI Zhimin, et al. Research and applications of cementing ahead fluid in wells drilled with oil base drilling fluid[J]. Drilling Fluid & Completion Fluid, 2014, 31(3):57-60. doi:10.3969/j.issn.1001-5620.2014.03.015
[11] 中国国家标准化管理委员会. GB/T 22237-2008表面活性剂表面张力的测定[S]. 北京:中国标准出版社, 2008.
[12] 中国国家标准化管理委员会. GB/T 11276-2007表面活性剂临界胶束浓度的测定[S]. 北京:中国标准出版社, 2008.
[13] 陈绍杰,金龙哲,马德翔. 煤临界表面张力测定及分析[J]. 煤矿安全, 2012, 43(11):161-162, 167. CHEN Shaojie, JIN Longzhe, MA Dexiang. Measurement and analysis on critical surface tension of coal[J]. Safety in Coal Mine, 2012, 43(11):161-162, 167.

[1]	魏云云, 刘建军, 罗莉涛, 刘先贵, 杨正明. 聚合物/表面活性剂二元驱扩大波及体积性能[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2018, 40(3): 175-184.
[2]	张春华, 刘卫东, 苟斐斐. 基于格子玻尔兹曼的润湿性对降压效果的研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2017, 39(3): 111-120.
[3]	彭国峰1，2，赵田红2，黄志宇3，陈经纬1，柴军军1. Gemini 表面活性剂催化氧化柴油脱硫研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2013, 35(5): 146-150.
[4]	汤勇1，汪勇2，邓建华3，杨付林3，薛芸1. 自生CO2 结合表面活性剂复合吞吐数值模拟[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2013, 35(4): 107-113.
[5]	崔盈贤1，2，唐晓东3，李晶晶3，苏旭4，赵文森1，2. 稠油氧化自生表面活性剂乳化降黏实验研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2013, 35(3): 154-159.
[6]	杨永利1，2. 低渗透油藏水锁伤害机理及解水锁实验研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2013, 35(3): 137-141.
[7]	伊向艺;李涧松;王洪波. 羊三木稠油油藏复合驱提高采收率实验研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2013, 35(1): 106-109.
[8]	靖波;张健;吕鑫;姜维东;冯国智;. 聚–表二元驱油体系性能对比研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2013, 35(1): 155-159.
[9]	刘爱武;刘华;马铭骏;李晓南;黄菊. S7 断块油藏表面活性剂渗流行为及驱油机理[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2013, 35(1): 140-143.
[10]	马涛;王海波. 腐植酸盐对吉林稠油乳化作用研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2012, 34(5): 159-163.
[11]	李曙光;郭大立;赵金洲;曾晓慧. 表面活性剂压裂液机理与携砂性能研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2011, 33(3): 133-136.
[12]	韩玉贵. 耐温抗盐驱油用化学剂研究进展[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2011, 33(3): 149-153.
[13]	鲁莽张忠智王晗马道祥 . 石油磺酸盐对微生物生长及除油性能的影响[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2009, 31(3): 126-129.
[14]	王均何兴贵周小平王萍关兴华. 粘弹性表面活性剂压裂液新技术进展[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2009, 31(2): 125-129.
[15]	李伟朱红. 三种WPS对不同区块油水动态界面张力研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2009, 31(1): 81-83.

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