元宇宙都不会有的钻井耐高温“疫苗”-VeraTherm

元宇宙都不会有的钻井耐高温“疫苗”-VeraTherm

小斯聊背景

油气行业转型大趋势

随着国际社会以及地方政府对油气行业的环保要求愈发严格,低污染、低排放的需求愈发迫切。钻井液作为钻井工程的血液,是油田化学的最重要角色,钻井液的环保俨然是油气行业走向绿色、低污染的攻关方向。

在大位移水平井和高温高压井的应用中,非水基泥浆往往是提质增效的重要技术路径,然而无害化、环保也会给油田增加成本。因此,若能通过同等性能的水基泥浆替代非水基泥浆实现同等的钻井效率,同时降低成本,无疑对油气勘探开发具有重大意义。

高温钻井技术刚需

在高温聚合物钻井液体系中,常规聚合物较难在超过150℃,需要长静置时间的情况(例如测井作业)下维持钻井液性能的稳定性。此时,常规聚合物往往需要中途专门下钻处理泥浆维持其稳定性。该处理时间会降低钻完井效率,因此需要耐高温的聚合物体系解决高温井钻井这一难题。

高温聚合物水基泥浆需求

在以上两个因素的综合推动下,高温聚合物钻井液体系应运而生。需求主要是要具备润滑性、地层抑制性及高温下长期稳定性。斯伦贝谢VeraTherm则是众多高温聚合物钻井液体系中的佼佼者。

小斯家VeraTherm

何为VeraTherm

VeraVis是VeraTherm的组分之一,VeraTherm 使用更少的处理剂。

元宇宙都不会有的钻井耐高温“疫苗”-VeraTherm

表1:兼容性良好,与多数盐水兼容。  

元宇宙都不会有的钻井耐高温“疫苗”-VeraTherm

表2:VeraTherm典型组分  

VeraTherm钻井液体系的主要成分及功能如上表所示。VeraVis支化聚合物是VeraTherm钻井液的主要成分,具有维持流变性与控失水的双重功能。即使在超过150℃的高温下,它也能提供优异的流变性、降滤失性和长期抗温稳定性。VeraVis处理剂与常规线性聚合物处理剂不同,其独特的支化特性使其具有出色的流变学性质,抗温稳定性又显著提升。

许多常规水基钻井液都含有粘土,这会在较高温度下引发胶凝问题。VeraTherm钻井液是无粘土体系,因此在不同温度与密度下都不会发生胶凝问题。该体系具有优异的钻井液性能,包括低剪切流变性、优异的滤失控制、摩阻系数低等。最重要的是,在高温下,它可维持较长时间的稳定性,优于甲酸盐体系及常规合成聚合物体系(图1)

元宇宙都不会有的钻井耐高温“疫苗”-VeraTherm

图1

VeraTherm优势


宽密度范围:1.03~2.28 g/cc

与多数盐水兼容,不会形成鱼眼

最小化的化学品的加入(环保)

混配更便捷

高温下可保持长期稳定的钻井液性能

具有出色的流变特性,提升剪切速率

抗污染能力更强

提高连续油管钻井、电测作业效率,降低储层污染

小斯讲应用

挑战

中东某油气公司寻求耐高温、稳定性好的水基钻井液用于高温探井。邻井资料显示,普遍存在重晶石沉降、测井失败、严重漏失等风险。预计在灰岩地层会发生漏失,因此,价格昂贵的油基钻井液不适合该井施工。

面临的挑战包括:钻遇活性高的泥岩段,并且需要在165℃与191℃的井底静态温度下额外进行7天的电测作业,同时还需维持最小的沉降系数。

解决方案及效果

应用VeraTherm对12 1/4” (1399m长井段)和8 3/8” (825m长井段)井眼钻进,钻穿灰岩、页岩、膏岩、白云岩。VeraTherm体系在9天151℃、8天160℃及7天191℃下维持了性能稳定。

斯伦贝谢研究人员针对性的进行了VeraTherm钻井液配方定制并室内测试了配方在165℃与191℃下的稳定性。在超过7天的时间里,该钻井液保持了稳定的流变性。利用该钻井液体系,钻进期间没有发生卡钻、井壁失稳等事故。191℃下7天的电测作业中,该钻井液的流变性与失水性基本维持不变,展现了优异的长期抗温稳定性(图2)。

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图2  

小斯作贡献

VeraTherm荣获World Oil* 2021年度最佳油田流体和化学品奖。

  • 最佳完井技术奖—双重压裂增产服务(斯伦贝谢Schlumberger)

  • 最佳数据管理和应用解决方案奖—高级岩石属性分析 (ART™)(核心实验室Core Laboratories)

  • 最佳深水技术奖—通过DRA增加海底产量(Safe Marine Transfer, LLC)

  • 最佳数字转型奖—第一个CCUS和EOR智能油田项目(沙特阿美Saudi Aramco)

  • 最佳钻井技术奖—“坚不可摧”钻头切削技术(沙特阿美Saudi Aramco)

  • 最佳提高采收率技术奖—AquaCUT相对渗透率调节剂(贝克休斯Baker Hughes)

  • 最佳勘探技术奖—电缆深度瞬态测试(斯伦贝谢Schlumberger)

  • 最佳可持续发展奖(海上)—一种基于物联网的实时检测管道、集输系统和海上立管自发泄漏的新方法(西门子能源Siemens Energy)

  • 最佳可持续发展奖(陆地)—零放空燃烧(沙特阿美Saudi Aramco)

  • 最佳油田流体和化学品奖—VeraTherm高温水基钻井液(斯伦贝谢Schlumberger)

  • 最佳推广计划奖—休斯敦妇女能源网Women’s Energy Network Houston

  • 最佳生产技术奖—iProduction™(TechnipFMC)

  • 最佳水管理技术奖—油田规模的声波油-水-细颗粒分离,用于可持续的采出水管理(沙特阿美Saudi Aramco)

  • 最佳油井完整性技术奖—双管柱封隔评价(斯伦贝谢和挪威国油Schlumberger & Equinor)

  • 最佳修井技术奖—reSOLVE iX Service 槽位切割技术(斯伦贝谢Schlumberger)

  • 创新思想家奖—詹国栋博士(沙特阿美Saudi Aramco)

  • 新视野创意奖—Optiq Seismic 井眼地震数据采集(斯伦贝谢Schlumberger)

  • 终身成就奖—Donald Paul博士(南加州大学The University of Southern California)

*World Oil自1916年成立,至今已经超过 100年历史。World Oil提供最新的油田行业动态和前沿技术,涵盖陆海勘探、钻井、完井和生产。 

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官网:www.slb.com

发布者:斯伦贝谢,转转请注明出处:https://www.cubeoil.com/archives/28000

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