东海油气田深部泥页岩特性及钻井液技术研究

doi:10.11885/j.issn.1674-5086.2018.09.14.01

西南石油大学学报(自然科学版) ›› 2019, Vol. 41 ›› Issue (4): 90-98.DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2018.09.14.01

东海油气田深部泥页岩特性及钻井液技术研究

罗勇¹, 张海山¹, 王荐², 蔡斌¹, 吴彬²

1. 中海石油(中国)有限公司上海分公司, 上海长宁 200335;
2. 荆州市汉科新技术研究所, 湖北荆州 434000

收稿日期:2018-09-14 出版日期:2019-08-10 发布日期:2019-08-10
通讯作者: 罗勇,E-mail:luoyong@cnooc.com.cn
作者简介:罗勇,1965年生,男,汉族,湖北天门人,教授级高级工程师,主要从事钻完井项目管理与研究工作。E-mail:luoyong@cnooc.com.cn;张海山,1968年生,男,汉族,浙江金华人,教授级高级工程师,主要从事海上钻完井工程技术方面的生产和研究工作。E-mail:zhanghsh@cnooc.com.cn;王荐,1980年生,男,汉族,四川成都人,高级工程师,博士,主要从事钻完井液及储层保护方面的研究工作。E-mail:cdwangjian@163.com;蔡斌,1986年生,男,汉族,浙江诸暨人,工程师,主要从事海上钻完井工程技术方面的生产和管理工作。E-mail:caibin4@cnooc.com.cn;吴彬,1973年生,男,汉族,黑龙江牡丹江人,高级工程师,博士后,主要从事钻完井液及储层保护方面的研究工作。E-mail:wubin73@163.com
基金资助:
国家科技重大专项（2016ZX05027-003-002）

A Study on the Characteristics of Deeply Buried Mud Shale and Drilling Fluid Techniques in Oil and Gas Fields of East China Sea

LUO Yong¹, ZHANG Haishan¹, WANG Jian², CAI Bin¹, WU Bin²

1. CNOOC China Limited, Shanghai Branch, Changning, Shanghai 200335, China;
2. Jingzhou HANC New Technology Research Institute, Jingzhou, Hubei 434000, China

Received:2018-09-14 Online:2019-08-10 Published:2019-08-10

摘要/Abstract

摘要： 针对东海油气田从玉泉组到平湖组钻井过程经常出现剥落掉块导致蹩钻、蹩扭矩、起下钻遇阻等问题，开展了东海油气田泥页岩特性及钻井液技术研究，研究中采用了X射线衍射、理化性能测试、扫描电镜以及高压压汞分析了东海地区泥页岩井壁失稳的机理，提出了纳微米微孔封堵和活度平衡的钻井液技术对策，获得了一套适合于东海油气田深层泥页岩井壁稳定的海上反渗透型钻井液技术并开展了室内评价和现场应用，应用井与邻井相比，12(1/4)"井段划眼时间从137.75 h减少到39.50 h，循环时间从56.75 h减少到35.75 h，单井划眼和循环时间节约近5 d。

关键词: 东海油气田, 深层天然气, 井壁稳定, 钻井液, 反渗透钻井液

Abstract: In view of the frequent occurrence of problems such as bit-bouncing, torque distortion, and tripping resistance caused by peeling and chipping during drilling operations across the Yuquan and Pinghu formations of the oil and gas fields of the East China Sea, the present study investigates the characteristics of mud shale and drilling fluid techniques in the oil and gas fields of the East China Sea. X-ray diffraction, physical and chemical property tests, scanning electron microscopy, and high-pressure mercury injection were adopted to analyze the mechanisms of borehole destabilization in the mud shales of the East China Sea area. Based on these analyses, nano/micro pore sealing and balanced activity drilling fluid techniques were proposed to resolve the aforementioned issues. On this basis, a set of offshore reverse-osmosis-based drilling fluid techniques suitable for stabilizing deep mud shale borehole walls in oil and gas fields were developed for the East China Sea. Laboratory evaluations and field applications of these techniques were performed, and it was observed that compared with a neighboring well, the reaming time of the experimental well of size 12(1/4)" decreased from 137.75 h to 39.50 h and the circulation time decreased from 56.75 h to 35.75 h, resulting in time savings of close to 5 d for reaming and circulation for a single well.

Key words: oil and gas fields of East China Sea, deep-buried natural gas, borehole wall stability, drilling fluid, reverse-osmosisbased drilling fluid

中图分类号:

TE21

罗勇, 张海山, 王荐, 蔡斌, 吴彬. 东海油气田深部泥页岩特性及钻井液技术研究[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2019, 41(4): 90-98.

LUO Yong, ZHANG Haishan, WANG Jian, CAI Bin, WU Bin. A Study on the Characteristics of Deeply Buried Mud Shale and Drilling Fluid Techniques in Oil and Gas Fields of East China Sea[J]. 西南石油大学学报(自然科学版), 2019, 41(4): 90-98.

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