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复杂结构井特种钻井液及工业化应用

发布日期:2016年02月01日       编辑:gz2017       点击:[]

复杂结构井(鱼刺井、多分支井等)是21世纪国际公认的提高储量动用率和产量的主要发展方向。本发明创新行突破复杂结构井的技术瓶颈,形成了完全自主知识产权的技术成果,为安全、高效钻探复杂结构井提供了利器,使我国复杂结构井的比例逐年指数增长,实现了非常规、难动用油气藏高效开采,有力推动了我国石油工业科学技术进步。主要发明点如下:

发明了复杂结构井钻井液新材料和新体系。揭示了强力胶结岩石有效稳定井壁、高润滑降摩阻的机理,发明了将特殊化学结构接枝到聚合物链、提高抗温性的方法和增强岩石颗粒间内聚力防塌新材料、增强金属/金属和金属/岩石间键合性润滑新材料。以两种复杂结构井钻井新材料为核心,创建了钻井液新体系,井塌事故率降低82.6%,钻速提高27.7%;摩阻和扭矩同国际先进指标相比分别降低35.3%和26.5%。

发明了岩心应力变化承压堵漏评价新方法与高磨阻防漏堵漏新材料。揭示了堵漏材料与地层裂缝壁面吸附、滑脱、压力传递机理,指导建立了基于岩心承压、破裂、裂缝重新开启和裂缝延伸压力测定的堵漏评价新方法,发明了强吸附、高磨阻改性环氧聚酯堵漏新材料,与国外先进技术相比,压力分别提高8MPa10MPa5MPa4MPa。井漏事故减少80.6%

发明了双疏和贴膜保护油气层新方法和新材料。创建了油气层气湿性与成膜保护油气层新理论,建立了反映复杂结构井油气层损害各向异性强、损害程度大等特征的损害数学模型和分段评价法,指导发明了保护油气层的双疏、贴膜新方法和新材料。与以前复杂结构井相比,平均日产量提高1.6倍以上,损害评价方法入编美国大学教材,成为国际公认方法。

上述发明构成了复杂结构井特种钻井液的有机整体,对推动行业技术进步和钻井主体技术升级换代发挥了重要作用。

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