亿爹与生物互程２０１２，ＶｏＩ．２９ Ｎｏ．８ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ＆Ｂｉｏｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－－５４２５．２０１２．０８．０２１ 油基钻井液井筒清洗液的研制及现场应用 初光友 。卜 平 ，王永生 ，郑士权 。王荐 。吴 彬 （１．中海油服油化事业部市场营销部，河北燕郊１０１１４９；２．中海油服油化事业部塘沽基地，天津３００４５２； ３．大庆钻探工程公司钻井工程服务公司，吉林松原１３８０００； ４．大庆钻探工程公司国际事业部，吉林松原１３８０００；５．荆州市汉科新技术研究所，湖北荆州４３４０００） 摘要：研制了油基钻井液井筒清洗液，并将其应用于现场。结果表明，该清洗液对井筒上的油膜有较好的清洗效 果，清洗率达９Ｏ 以上，具有较好的储层保护性能。 关键词：油基钻井液；清洗液；射孔；储层保护；应用 中图分类号：ＴＥ ３５７．６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７２—５４２５（２０１２）０８－－００７９－－０２ 目前，钻井过程中使用的钻井液体系主要分为水 和油膜清洗干净，从而使井壁及套管壁从“油润湿”变 基钻井液和油基钻井液两种。与水基钻井液相比，油 成“水润湿”状态。 基钻井液高温稳定性好且抑制页岩水化能力很强；有 井筒清洗液的基本配方：海水＋０．５ ＮａＯＨ＋ 较好的抗污染能力及润滑性能，能有效地降低深井钻 ５．０％ＨＷＡ＋１．５％ＨＰＴ＋１．５ ＨＹＱ。其中：ＨｗＡ 具扭矩；防止腐蚀，保护钻具以及有效地保护储层。因 为清洗剂；ＨＰＴ为渗透剂；ＨＹＱ为清洗助剂。 此，油基钻井液已广泛应用于高温深井、水敏性泥页岩 井段、大斜度定向井、水平井和各种复杂地层的高难度 ２井筒清洁液的室内评价 钻井 。 采用井筒循环清洗模拟装置对井筒清洗液进行了 在固井作业中，由于油基钻井液与固井液之间 室内评价。该装置由井筒模拟装置、加热装置、流速调 的不配伍性，套管内壁附着的油基钻井液难以清 节阀、耐腐蚀泵、控制面板以及相应管汇组成，如图１ 洗，随着时间的推移，含有钻屑的油基钻井液会牢 所示。 牢粘附在套管的内壁，直接影响到射孔作业时的储 层保护［２］。因此，在射孔作业前清洗附着在套管内 壁上的油膜及污物，是射孔作业中有效保护储层的 关键措施。 鉴于此，作者对油基钻井液井筒清洗液进行了室 内研究，并将其应用于现场，拟为射孔作业中的储层保 护创造一个清洁的环境。 １ 井筒清洗液的研制 经过大量实验构建了油基钻井液井筒清洗液体 系，该井筒清洗液由有机溶剂、非离子型表面活性剂、 图１ 井筒循环清洗模拟装置 阴离子型表面活性剂以及螯合剂等组成［引。对油基钻 Ｆｉｇ．１ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅ ｏｆ ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｃａｓｉｎｇ ｐｉｐｅ 井液具有极强的渗透性、增溶性以及乳化作用和螯合 将模拟套管（ｗ原）在油基钻井液中浸泡１２ ｈ后， 作用，能在很短的时间内将附着在套管内壁上的油浆 在８０℃烘箱中老化约２４ ｈ，称量套管质量（Ｗ息）；再 收稿日期：２Ｏ１２一Ｏ５一Ｏ３ 作者简介：初光友（１９７６一），男，山东潍坊人，工程师，从事钻完井液技术研究及服务工作，Ｅ，ｍａｉｌ：ｃｈｕｇｙ（￣ｃｏｓ１．ｃｏｒｎ．ｃｎ。 初光友等：油基钻井液井筒清洗液的研制及现场应用／２ｏ１２年囊８啊 将模拟套管放置于井筒循环清洗模拟装置中，用清洗 液以ｏ．８～１．ｏ ｍ・ｓ 的速率循环清洗一段时间，称 量清洗后的套管质量（Ｗ冲） 按下式计算清洗率： 清洗率 ×ｌｏｏ 表１ Ｔａｂ．１ 海水和井筒清洗液的清洗效果对比／％ Ｃｏｍｐａｒｂｏｎ ｏｆ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｆｏｒ ｓｅａ ｗａｔｅｒ ａｎｄ ｃａｓｉｎｇ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｆｌｕｉｄ／％ 对海水和研制的井筒清洗液的清洗效果进行比 较，结果见表Ｉ。 由表１可以看出，直接采用海水对油基钻井液污 染的模拟套管进行清洗，清洗率极低；而井筒清洗液对 油基钻井液的清洗率很高，２．０ ｈ后的清洗率超过 ９５ 。这主要是由于，油基钻井液中绝大多数成分属 予亲油性，与海水互不相溶，因此清洗率极低。表明研 制的井筒清洗液对油基钻井液产生的污垢具有较好的 清洗效果（图２）。 ａ．空白圆筒ｂ．８Ｏ℃油基泥浆中浸泡２４ ｈ ｃ．清洗５ ｒｅ．ｉｎ（清洗率２０ ）ｄ．清洗２．０ ｈ（清洗率９６．ｏＨ） 图２ 井简清洗液的清洗效果 Ｆｉｇ．２ Ｃｌｅａｎｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｃａｓｉｎｇ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｆｌｕｉｄ ３现场应用 将研制的油基钻井液井筒清洗液应用于南海涠洲 １２—１Ｎ油田，较好地解决了油基钻井液在井筒内壁的 清洗液，其配方为：海水＋Ｏ．５ ＮａＯＨ＋５．０ ＨｗＡ ＋１．５ ＨＰＴ＋１．５％ＨＹＱ。现场应用表明，井筒清 洗液具有较好的清洗效果，清洗率在９Ｏ ９／６以上。为保 证清洗效果，清洗时问应不短于２ ｈ。 参考文献： ［１］岳前升，李玉光，何保生，等．涸洲１２一ＩＮ油田硬脆性泥页岩研究 粘附，清洗率在９０％以上，满足钻完井工程作业要求， 具有较好的储层保护性能，各井产能均达到或超过 ＯＤＰ要求。 及钻井液技术对策［Ｊ］．中国海上油气，２００５，１７（１）：４４－４７． ［２］姚晓，冯玉军．水泥浆化学冲洗液和隔离液的研究进展［Ｊ］．精细 石油化－Ｅ，１９９４，２０（３）：１４－１７． ４ 结论 通过大量实验，室内研究构建了油基钻井液井筒 ［３３康万利．表面活性剂在油田的应用［Ｍ］．北京：化学工业Ｈ｛版社， ２００４：３６—４１． Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃａｓｉｎｇ Ｃｌｅａｎｉｎｇ Ｆｌｕｉｄ ｆｏｒ Ｏｉｌ－Ｂａｓｅｄ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｆｌｕｉｄ ＣＨＵ Ｇｕａｎｇ－ｙｏｕ ，ＢＯ Ｐｉｎｇｚ，ＷＡＮＧ Ｙｏｎｇ－ｓｈｅｎ￣，ＺＨＥＮＧ Ｓｈｉ ｑｕａｎ‘，ＷＡＮＧ Ｊｉａｎ ，ｗｕ Ｂｉｎ （１．Ｄ ｐａｒｔｍｅｎｆ ０厂Ｍａｒｋｅｔ，Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ ０ｉｌｆｉｅｌｄ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｃｈｉｎａ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｌｔｄ．， Ｙａｎｊｉａｏ ｉ０１１４９，Ｃｈｉｎａ；２．Ｔａｎｇｇｕ Ｂａｓｅ ｏｆ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，Ｃｈｉｎａ Ｏｉｌｆｉｅｌｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｌｔｄ．，Ｔｉａｎｊｉｎ ３００４５２，Ｃｈｉｎａ；３。Ｄｒｉｌｌｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｃｏｍｐａｎｙ ｏｆ Ｄａｑｉｎｇ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ ａｎｄ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｏｎｇｙｕａｎ １３８０００，Ｃｈｉｎａ；４．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｂｕｓｉｎｅｓｓ，Ｄａｑｉｎｇ Ｄｒｉｌｌｉｎｇ ａｎｄ Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｎｇ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｏｎｇｙｕａｎ １ ３８０００，Ｃｈｉｎａ； ５．Ｊｉｎｇｚｈｏｕ Ｈａｎｋｅ Ｎｅｗ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｊｉｎｇｚｈｏｕ ４３４０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｎｏｖｅｌ ｋｉｎｄ ｏｆ ｃａｓｉｎｇ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｆｌｕｉｄ ｆｏｒ ｏｉｌ－ｂａｓｅｄ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｆｌｕｉｄ ｗａｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ，ａｎｄ ｗａｓ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｆｉｅＩｄ ｔｅｓｔ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｉｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｉｓ ｃａｓｉｎｇ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｆｌｕｉｄ ｈａｄ ｇｏｏｄ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｏｉｌ ｆｉｌｍ ｆｏｒｍｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｆａｃｅ ｏｆ ｃａｓｉｎｇ ｐｉｐｅ．Ｔｈｅ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｒａｔｅ ｒｅａｃｈｅｄ ｕｐ ｔＯ ９０ ．ｏ４ ｗｉｔｈ ｇｏｏｄ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｔｏ ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ・ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｉｌ—ｂａｓｅｄ ｄｒｉｌｌｉｎｇ ｆｌｕｉｄ；ｃｌｅａｎｉｎｇ ｆｌｕｉｄ；ｐｅｒｆｏｒａｔｉｏｎ；ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ
