低油水比油基鉆井液是一種專為現(xiàn)代鉆井工程設計的鉆井液體系，其特點在于油相與水相的比例相對較低，通常油水比控制在70:30至60:40之間。這種設計旨在降低鉆井液的成本，同時保持或提升其關鍵性能，如流變性、乳化穩(wěn)定性、抗污染能力和潤滑性能等。低油水比油基鉆井液已成為鉆探高難度水平井、大斜度定向井、高溫深井和復雜地層的優(yōu)選方案。

l  特點

1.    低油水比：通過優(yōu)化油水比例，降低了鉆井液的基礎油消耗，從而顯著降低了成本，最低油水比可控制在60:40。

2.    優(yōu)異的流變性：在低油水比條件下，鉆井液仍能保持良好的流變性能，滿足鉆井過程中的攜砂和懸浮要求。

3.    強乳化穩(wěn)定性：采用高效乳化劑，確保鉆井液在長時間內保持穩(wěn)定的乳狀結構，防止油水分離。

4.    抗污染能力強：對鹽鈣侵等污染因素具有較高的抵抗力，保持鉆井液性能的穩(wěn)定。

5.    良好的潤滑性：低油水比油基鉆井液具有優(yōu)異的潤滑性能，有助于減少鉆具與井壁之間的摩擦和磨損。

l  優(yōu)點

1.    降低成本：通過降低油水比和基礎油消耗，顯著降低了鉆井液的成本。

2.    提高鉆井效率：優(yōu)異的流變性和潤滑性能有助于減少鉆井過程中的阻力和能耗，提高鉆井效率。

3.    增強井壁穩(wěn)定性：鉆井液中的成膜封堵劑能在井壁巖石表面形成無滲透隔離膜，有效防止井壁坍塌。

4.    適應性強：該體系適用于多種復雜地層和鉆井條件，具有較高的靈活性和適應性。

5.    減少環(huán)境污染：低油水比設計減少了鉆井液中的水分含量，降低了對環(huán)境的潛在污染風險。

l  應用

1.    高溫高壓井：在高溫高壓井中，鉆井液需要具備良好的耐高溫高壓性能和穩(wěn)定性。低油水比油基鉆井能夠在高溫高壓環(huán)境下保持穩(wěn)定的性能和流變性，確保鉆井作業(yè)的順利進行。

2.    頁巖地層：低油水比油基鉆井液通過其優(yōu)異的抑制性和封堵性，能夠有效地保護井壁穩(wěn)定，減少頁巖地層的失穩(wěn)現(xiàn)象。同時兼顧不同地層頁巖流體和巖石屬性對鉆井液性能的影響，為頁巖氣鉆井提供可靠的鉆井液解決方案。

3.    大斜度定向井：在大斜度定向井中，鉆井過程中容易出現(xiàn)高扭矩和摩阻大的情況。低油水比油基鉆井液通過其潤滑性能，能夠顯著降低鉆具與井壁之間的摩擦和磨損，減少扭矩和摩阻。

低油水比油基鉆井液已廣泛應用于各種復雜地層的鉆井作業(yè)中，包括高溫高壓井、大斜度定向井、水平井等。其優(yōu)異的性能和較低的成本使得該體系在油田開發(fā)中具有重要的應用價值。通過優(yōu)化鉆井液配方和施工工藝，可以進一步提高鉆井效率、降低鉆井成本并保護油氣層資源。

l  體系配套添加劑

HIWAEMUL主乳化劑

HIWACOAT輔乳化劑

關鍵添加劑HIWAEMUL主乳化劑簡介

HIWAEMUL主乳化劑是一種專為低油水比油基鉆井液體系設計的高性能主乳化劑。在鉆井液中的主要作用是促進油相和水相的有效混合，形成穩(wěn)定的乳狀液，以滿足鉆井作業(yè)的需求。

功能

1.    乳化作用：HIWAEMUL主乳化劑能夠將水有效地分散在油相中，形成穩(wěn)定的油包水（W/O）乳液，防止油水分離。

2.    穩(wěn)定性提升：增強鉆井液的物理和化學穩(wěn)定性，防止在高溫、高壓和復雜地質條件下發(fā)生分層或沉淀。

3.    抗溫性能：具有良好的抗高溫性能，確保在鉆井過程中的高溫環(huán)境下仍能保持鉆井液的穩(wěn)定性。

4.    抗污染能力：提高鉆井液對外部污染物的抵抗能力，如鹽類、鈣離子等，保持鉆井液的清潔度和性能。

5.    降低摩擦與磨損：通過潤滑作用，降低鉆具與井壁之間的摩擦，減少磨損，提高鉆井效率。

適用范圍

1.    溫度：一般來說，HIWAEMUL主乳化劑能夠在超過200℃的高溫下穩(wěn)定工作。

2.    體系：HIWAEMUL主乳化劑適用于各種低油水比油基鉆井液體系，包括但不限于柴油基、白油基和合成基鉆井液。其適用范圍廣泛，可根據具體鉆井需求進行調整和優(yōu)化。

關鍵添加劑HIWACOAT輔乳化劑簡介

HIWACOAT輔乳化劑是專為HIWADRIL低油水比油基鉆井液技術設計的一種輔助乳化劑。它通常與主乳化劑協(xié)同作用，以形成更穩(wěn)定、性能更優(yōu)的乳狀液體系。

功能

1.    提高乳液穩(wěn)定性：HIWACOAT輔乳化劑能夠增強油包水（W/O）乳液的穩(wěn)定性，防止乳液在鉆井過程中因環(huán)境變化（如溫度、壓力）而發(fā)生破乳。

2.    增強界面膜強度：通過其特殊的分子結構，HIWACOAT能夠在油水界面形成堅固的界面膜，從而進一步提升乳液的穩(wěn)定性。

3.    降低油/水界面張力：降低油水之間的界面張力，有助于形成更細小、更均勻的油滴，提高乳液的均勻性和穩(wěn)定性。

4.    改善鉆井液性能：輔乳化劑的加入可以改善鉆井液的潤滑性、抗溫性、抗鹽性等性能，從而提升鉆井作業(yè)的效率和質量。

適用范圍

1.      溫度：具備較高的抗溫性能，以適應鉆井過程中的高溫環(huán)境。

2.      體系：適用于HIWADRIL低油水比油基鉆井液體系。

l  案例

該體系已在涪陵頁巖氣示范區(qū)順利應用60余口井，期間頁巖地層穩(wěn)定，對礁石壩區(qū)塊泥頁巖易水化膨脹和分散的特點具有極強的抑制性，對環(huán)境友好。

礁石壩區(qū)塊的頁巖氣儲層以泥頁巖為主，黏土含量高，層理和微裂縫發(fā)育，這導致鉆井過程中極易發(fā)生井壁失穩(wěn)、鉆井液濾液侵入等問題。此外，地層壓力系數(shù)較高，施工風險大，鉆井和完井工藝復雜。低油水比油基鉆井液在礁石壩區(qū)塊的應用中展現(xiàn)出了良好的穩(wěn)定性、抑制性、潤滑性強、井壁穩(wěn)定性好、抗污染能力強。

焦頁26-Z7井完鉆井深5996m，低油水比油基鉆井液作業(yè)進尺3273m，水平段長2831m，鉆井周期22天，鉆進期間油水比保持60/40，破乳電壓能達到500-800V。鉆井過程中未出現(xiàn)因鉆井液導致的井下故障，起下鉆通暢，無掉塊現(xiàn)象，電測井段井徑擴大率均小于2%。這充分證明了低油水比油基鉆井液體系在礁石壩區(qū)塊頁巖氣水平井鉆井施工中的適用性和優(yōu)越性。低油水比鉆井液在現(xiàn)場應用中表現(xiàn)出出色的經濟環(huán)保功能。