新型可固化工作液的室内研究.pdf

2012年第39卷第7期
探矿工程(岩上钴掘工程)
新型可固化工作液的室内研究
孔卫开,徐可一,舒智
(四川华锋钴探工程有限责任公司,四川成都61001)
摘要:针对难以堵漏的恶性漏失地层和水泥封固效果不良的垮塌层,开发出新型可固化工作液。该工作液以常
规钴井液为基础,具有优良的浮能力、流变性和抗盐能力,与钻井液相容性良好,代一定条件下能固化达到一定
强度。可作为堵漏液使用,也可在井壁失稳地层作为封固液使用,能有效提高堵成功率和对失稳地层的封效
果
关键词:漏失;堵灀;封固;固化;工作液
中图分类号:P634.64文献标识码:A文章编号:1672-7428(2012)07-000-05
Laboratory Study on a New Settable Working Fluid/KO G Wei-kai, XU Ke-yi, SHU Zhi(Sichuan Huafeng Drilling
Engineering Co, Ltd. Chengdu Sichuan 610091, China)
Abstract According to the collapsing formation which is difficult to control the severe leakage and can not be effectively
c meted a new set able working fluid was eveloped. It is based on the conventional drilling fluid with good suspension
capacity, rheological property, salt-resistant ability and good compatibility of drilling fluid, its sui able solidification inten
sily can be reached under certain conditions and can be used as sealing fluid or as cementing fluid in borehole instability
formations to improve the sealing and cementing effect
Key words: leakage; sealing; concretion; solidification; working fluid
0引言
行有效封固。
钻探工作中常会遇到恶性漏失地层和井壁失稳
现象。传统的架桥堵漏方法难以准确掌握裂缝宽1实验材料
度、孔喉比等数据,因此不易优选和确定堵漏剂西
流性改进剂类:钠膨润土(PR),羟丙基淀粉
方,降低了堵漏成功率。而且形成的封堵层通常抗(HPS-1),纤维索HEC104和HEC,钠焌甲基纤维
压能力较低,在下钻过程中由于激动压力的影响可素CMC,生物胶XC;稀释剂类:SMC、SMT-1、
能被重新压漏,增加钴井液密度时也可能将前期封FICS、SXY-2;固化剂:KZ;激活剂:JH1、JH2、JH3;
堵层压漏。起钻和取心过程中,也可能由于抽汲压表面活性剂:1-50A。
力的影响使得部分堵漘材料脱离裂隙,封堵效果减
弱,造成额外漏失。严重的井壁失稳地层中,有时会2工作液配方研究
产生重复性坍塌,使得垮塌部位井径不断增大。在2.1流性改进剂优选
常规方法无效的情况下,一般会采用注水泥的办法2.1.1清水中的沉降稳定性
对垮塌层进行封固,但由于常规的钴井液和水泥浆
基浆配方:3%PR+流性改进剂+0.5%SXY
很难相容,两相接触时会发生胶凝现象,水泥浆对钻2。对流性改进剂进行复配,用重晶石将基浆加重到
井液的驱替不彻底,造成水泥浆污染,严重影响水泥2.2g/cm3后分别在常温、50、70和90℃下静置24
浆的固化效果。为了减少水泥浆凝固的时间,一般h,观察其沉降和游离水。试验后优选出沉降性较好
还需加入胶凝材料、促凝剂等加速凝固,但配方的复的5个配方,见表1。
杂化和对失水的要求使得注水泥施工过程中的可泵
不同配方在不同温度下清水中的沉降稳定性观
性、稠化时间、可操作性等存在一定的不确定性,施察结果见表2。
工安全存在隐患。?此,研究出一种可固化工作液
从表2可见,5个配方在清水中的沉降稳定性
该工作液泵入井下后可在一定时间内固化并产生一排序依次是3号>4号>5号=2号=1号。其流变
定强度,既可起到堵漏作用,也可对垮塌严重地层进参数见表3。
收稿日期:2011-12-27;修回日期:2012-06-18
作者简介:孔卫开(1975-),男(汉族),安徽定远人,四川华锋钻探工程有限责任公司副总经理、工程师,探⑩工程专业,从事地质岩心钴探
施工管理工作,四川省成都市青羊区广富路218号青羊工业总部基地G区8C栋,kwkl63@163.com。