海洋超高温高压井钻井液设计与测试方法及国外钻井液新技术.pdf

第 3 6卷 第 5期 2 0 1 4年 9月 石 油 钻 采 工 艺 OI L DRI LLI NG PR0DUCT1 0N TECHNOL0GY V0 1 ． 3 6 No． 5 S e pt ．2 01 4 文章编号 1 0 0 0 7 3 9 3 2 0 1 4 0 5 0 0 4 7 0 6 d o i 1 0 ． 1 3 6 3 9 ． o d p t ．2 0 1 4 ． 0 5 ． 0 1 2 海 洋超 吉 日古 同l r m 同 压 井钻 井液设 计 与测试 方 法 及 国外钻 井液新 技术 刘晓栋 朱红卫 高永会 中国石 油集团海洋工程 有限公 司渤星公司 ， 天津3 0 0 4 5 1 引用格式刘晓栋， 朱红卫， 高永会 ． 海洋超高温高压井钻井液设计与测试方法及国外钻井液新技术 [ J ] ． 石油钻采工艺， 2 0 1 4 ， 3 6 5 4 7 ． 5 2 ． 摘要介绍 了国外高温高压井的最新定义和分级， 以及全球海上高温高压井的分布。阐述了海洋高温高压井钻井液性能 设计方法， 主要包括密度、 高温热稳定时间、 抗高温能力、 高温高压滤失量、 抗污染能力、 低温流变性能和水合物抑制能力等， 提 出高温热稳定时间、 抗 高温能力、 高温高压滤失量应为高温高压井钻井液 3个关键性能设计及评价指标 ， 建立利用极 高温高压 流变仪 C h a n d l e r 7 6 0 0模拟高温高压井钻井液静态高温热稳定时间和动态循环抗高温能力的评价方法。详细介绍了国外抗 2 3 2 ℃超 高温无铬环 境友好型水基钻 井液、 抗 2 2 0 o C 超 高温高密度 甲酸铯钻 井液、 抗 1 8 0℃高温无黏 土储层钻 井液、 抗 2 6 0 o C 超 高 温油基钻井液、 抗 3 1 5℃极高温氟基逆乳化钻井液。上述技术对中国超高温乃至极高温钻井液技术的研究具有一定的借鉴意义。 关键词海洋钻井；高温高压 ；超高温极高温钻井液；氟基逆乳化钻井液 中图分类号 T E 2 4 3 文献标识码 A Dr i l l i n g flui d de s i g n a nd t e s t m e t h o d f o r o f f s h or e ul t r a - H THP we l l s a nd ne w d r i l l i ng fl ui d t e c hn o l o g y a b r o a d L I U Xi a 0 d 0 n g ， Z H U H0 n g w e i ， G A 0 Y 0 n g h u i B o x i n gC o m p a n y ， C N PCO f f s h o r e En g i n e e r i n gC o ． ， L t d ． ， T i a n j i n 3 0 0 4 5 1 ， C h i n a Abs t ra c t Th i s pa pe r pr e s e nt s t he l a t e s t d e fini t i on a n d c l a s s i fic a t i o n of HTHP we l l s i n a b r oa d a nd t h e d i s t r i bu t i on o f HTHP we l l s o f f s h o r e i n t h e wo r l d ； s e t s f o r t h t h e d e s i g n m e t h o d f o r d r i l l i n g fl u i d p r o p e r t i e s for o f f s h o r e HT HP we l l s ， ma i n l y i n c l u d i n g d e n s i t y ， s t a bi l i t y t i me u n d e r h i g h t e mp e r a t u r e a n d h e a t ， h i g h t e mp e r a tur e r e s i s t a n c e ， HT HP fil t r a t e l o s s ， a n t i c o n t a mi n a t i o n c a p a c i t y , r h e o l o g i c a l p e r f o r ma n c e a t l o w t e mp e r a tur e a n d i n h i b i t i o n c a p a c i ty t o h y d r a t e s ； c o me s u p wi t h t h e i d e a t h a t t h e s t a b i l i t y t i me a t h i g h t e mp e r a t u r e a n d h e a t ， r e s i s t a n c e t o h i g h t e mp e r a t u r e a n d HT HP fi l t r a t e l o s s s h o u l d b e t h e t h r e e k e y i n d i c a t o r s f o r p r o p e r t y d e s i g n a n d e v a l u a t i o n o f HTHP d r i l l i n g fl u i d ； h a s e s t a b l i s h e d t h e e v a l u a t i o n me t h o d f o r s t a b i l i ty t i me a t s t a t i c h i g h t e mp e r a tur e a n d h e a t o f d r i l l i n g fl u i d HT HP we l l a n d d y n a mi c r e s i s t a n c e t o h i g h t e mp e r a t u r e t hr o u g h c i r c u l a t i o n s i mu l a t e d b y u l t r a HT HP r h e o me t e r Ch a n d l e r 7 6 0 0 ． T h i s p a p e r a l s o p r o v i d e s d e t a i l e d i n fo r ma t i o n o n a n t i 一 2 3 2 ℃ u l t r a - h i g h t e mp e r a t u r e c h r o m i u m f r e e e n v i r o n me n t fri e n d l y wa t e r - b a s e d dr i l l i n g fl u i d ． a n t i - 2 2 0 u l t r a h i g h t e mp e r a tur e h i g h d e n s i ty c e s i u m f o r ma t e d r i l l i n g fl u i d ． a n t i 一 1 8 0 o C h i g h t e mp e r a tur e c l a y f r e e r e s e r v o i r dri l l i n g fl u i d ． a n t i 一 2 6 0℃ u l t r a h i g h t e mp e r a t u r e o i l b a s e d d r i l l i n g fl u i d a n d a n t i 一 3 1 5℃ e x t r e me l y h i g h t e mp e r a t u r e fl u o r i n e i n v e r t e mu l s i o n d r i l l i n g fl u i d i n a b r o a d ． T h e a b o v e t e c h n o l o g i e s a r e o f r e f e r e n c e s i g n i fi c a n c e t o t h e r e s e a r c h o n u l t r a h i g h t e mp e r a tur e o r e v e n e x t r e me l y h i g h t e mp e r a t u r e d r i l l i n g fl u i d t e c h n o l o g y i n Ch i n a ． K e y wo r d s o f f s h o r e d r i l l i n g ； h i g h t e mp e r a t u r e a n d h i g h p r e s s u r e ； u l t r a h i g h a n d e x tr e me l y h i g h t e mp e r a t u r e d r i l l i n g fl u i d ； fl u o r i n e i n v e rt e mu l s i o n d r i l l i n g fl u i d 基金 项 目中国石 油天然气集团公 司科技 重 大专项 “ 高温高密度 钻井液与可排放海水基钻 井液 成套技 术研 发” 编号 2 0 1 4 E 一 3 8 0 2 和 中石 油海洋工程公 司科技 项 目 “ 高温海水基钻井液技术研究” 编号 HK Z 一 0 9 ， 0 9 的部分研 究内容 。 作者简介刘晓栋， 1 9 8 0 年生。2 0 0 7 年毕业于长江大学油田化学专业， 现从事钻完井液新产品研发与现场技术服务工作。电话0 2 2 6 6 3 0 7 5 5 8 。E ma i l l x d 4 1 1 1 5 1 0 3 1 2 6 ． c o m。 刘晓栋等海洋超高温高压井钻井液设计与测试方法及国外钻井液新技术 4 9 2 ． 1 ． 1 钻井液密度密度超过 1 ． 8 g ／ c m 高温高压井 钻井液要严格设计加重剂材料选材和性 能优化 ， 其 加重剂材料选择应主要考虑以下几个因素 循环当 量密度 E C D 、 加重剂沉降、 固相含量、 润滑和磨损、 储层伤害、 经济效益等 j。超高密度钻井液固体加 重剂主要有钛铁矿 F e T i O 3 密度 4 ． 5 - 4 ． 7 g ／ c m 、 方铅 矿 P b S 密度 7 ． 4 ～ 7 ． 7 g ／ c m 、 四氧 化三 锰 Mn O 4 密 度 4 ． 7 ～ 4 ． 9 g ／ c m。 及微粉化加重剂 ， 液体加重剂主要 有 甲酸钾和 甲酸铯 ， 配制 的钻井液密度分别可达到 1 ． 5 8 g ／ c m 和 2 ． 3 2 g ／ c m 。 2 ． 1 ． 2 高温热稳定时间 该参数是指在某一静态高 温高压条件下 ， 钻井液 的高温性能保持相对稳定的 最长时间。在海上钻井 ， 由于受台风的影响， 或者长 时间电测、 下套管、 复杂事故处理等， 一般要求钻井 液性能至少保持 5 d不发生高温老化 。 目前 ， 测试方 法主要有 2 种第 1 种是用高温滚子炉测试钻井液 长时问 大于 1 0 0 h 高温热滚后的室温钻井液性能 变化， 第 2 种是用高温高压流变仪模拟井底高温高 压 环境， 测试钻井液的流变性 能保持相对稳定 的最 长 时间。显然第 2种方法更接近井下实际状况 ， 能 更准确判断钻井液是否满足井下实际需要 。 2 ． 1 ．3 抗高温性能一般以钻井液高温高压黏切明 显 降低 和升 高来判断钻井液 的抗高温能力 ， 高温引 起钻井液黏度降低， 将导致重晶石沉降和携岩效果 变差 ， 高温引起钻井液胶凝稠化 ， 将导致过高的激动 压力 和 E C D， 引发井塌井 漏。在 海上钻井 ， 当钻井 液 密度达 到 1 ． 8 g ／ c m 、 总 固相含量 达 到 3 0 ％ 以上 ， 应严格测试钻井液的抗高温能力和在高温下的流变 性 能 ， 以保持合理的 E C D和沉降稳定性能。据资料 表明 _ 8 J ， 就当今钻井液技术而言 ， 水基钻井液可 以在 2 0 4 下使用 ， 而油基钻井液可 以在 3 1 6 C C 时保持井 眼的稳定性。 2 ． 1 ． 4高温高压 滤失量泥页岩井段钻进时 ， 需要 严格控制高温高压滤失量 ， 增加钻井液抑制性 能 ， 以 防止泥页岩膨胀 、 缩径或垮塌。一般要求水基钻井 液 1 5 0 的高温高压滤失量小于 1 5 mL ， 1 8 0℃小于 1 8 mL 。当温度超过 2 0 0 ， 滤纸容易高温碳化 ， 数 据误差大 ， 应选用玻璃纤维滤纸和陶瓷圆盘来 代替 滤纸 ， 或选用不 同渗透率的人造岩心滤筒模 拟井下 地层 。 2 ． 1 ． 5 抗污染性 能地层 中常含高浓度氯 、 钙 、 镁离 子和硫化氢、 二氧化碳等酸性气体， 侵入后引起钻井 液性 能恶化 。要求测试钻井液在高温条件下 的抗盐 抗钙、 抗酸性气体污染和抗腐蚀性能。一般高温高 压水基钻井液要求 抗盐大于 2 0万 mg ／ L、 抗钙 大于 5 0 0 0 mg ／ L， 腐蚀速率小于 0 ． 0 7 5 mm／ a 。 2 ． 1 ． 6 低温流变性能和水合 物抑制能力 深水高温 高压井还需要测试钻井液的低温静胶凝强度和天然 气水合物生成时的温度和压力 。当钻井液温度接近 海水温度 ， 即 4 ～ 1 0℃时 ， 钻井液的黏切会急剧上升 ， 油基合成基钻井液中最为明显 ， 当密度为 1 ． 6 0 g ／ c m 的合成基钻井液温度 由 9 0℃降低到 5℃时， 其表观 黏度、 动切力分别由 2 1 mP a s 、 7 P a 上升到六速黏度 计无法测量 ， 低温对不 同水基 、 油基 、 合成基钻井液 流变性 能影 响数据 见文献 [ 9] 。同时， 低 温高压 井 筒环境下， 极其容易形成天然气水化物， 导致堵塞井 口、 防喷器、 节流和压井管线。因此， 需充分考虑注 入某些抗水化介质 如聚乙二醇或盐 ， 改变天然气 水合物冻结温度 。 2 ． 2 高温高压流变测试仪器及测试方法 目前 ， 适用于对 高温高密度钻 井液进行评价 的 超高温高压流变仪及其主要技术参数见表 1 。其中 C h a n d l e r 7 6 0 0 超高温高压流变仪最高测试温度 3 1 6 ℃、 压力 2 7 6 MP a ， 满 足极高温钻井流体测试需求 。 C h a n d l e r 7 6 0 0采用磁力耦合技术解决 了磁性加重材 料如钛铁矿和赤铁矿搅乱浆体流动引起 的测量误差 及聚合物爬杆等问题， 低剪切速率黏度精确， 轴承防 高温腐蚀及重晶石磨损 j 。 表 1 超高温高压流变仪主要测试参数 型号最 最 利 目前， 国内钻井液高温高压性能评价标准和规 范主要有 G B ／ T 1 6 7 8 3 ． 1 2 0 0 6 钻 井液现场测 试 第 1 部分 ， 其中规定了高温高压滤失量的评价方法； 中国石油钻井液技术规范 2 0 1 0 年 ， 其中推荐采 用高温滚 子炉模 拟井底 温度 ， 高温老化后钻井液 的 表观黏度 、 动切力以及 高温高压滤失量 的变化表征 钻井液的抗高温性 能。但都没有给出具体抗温能力 值的判断方法， 且不能完全真实模拟井下实际情况。 结合高温高压对钻井液流变性能设计要求 ， 提 出了 利用高温高压流变仪模拟高温高压井钻井液静态高 温热稳定时间和动态循环抗高温能力的评价方法 。 1 高温热稳定时间的测定。模拟静态井底温度 和压力条件 ， 将高温高压流变仪转速设定在低转速 5 0 石油钻采工艺 2 0 1 4年 9月 第 3 6卷 第 5期 3 0 r ／ mi n 剪切速率 5 0 S 连续运行 ，直到观察到黏 度变化率突变为止 ， 确 定钻井液及其处理剂在该 温 度下流变性能维持稳定的时间。 2 抗高温能力的测定。模拟动态钻井液循环温 度和压力条件下 ， 以 3 o C／ mi n持续升高钻井液温度 ， 流变仪转速设定在转速 1 0 0 r ／ mi ff剪切速率 1 7 0 S - I ， 观察其黏度随温度升高明显变化为止 ， 确定钻井液 及其处理剂的抗温能力。也可以测试几个钻井液循 环周 ， 观察黏度变化情况。 3 国外超高温高压井钻井液技术 3 ． 1 超高温无铬环境友好型水基钻井液 钻遇高含 H s和 C O 高温高压气井 ， 且环境敏 感性区域 ， 油基钻井液和铁铬木质素磺 酸盐高温水 基 钻 井 液 使 用 受 到 限制 。MI ． S WAC O公 司 研 制 了一种新型超 高温无铬环境友好 型聚合物钻 井液 E n v i r o t h e r m NT ， 可用于 页岩 和环境敏感 区域 钻 井 ， 在含 有可溶性盐 、 钙和酸性气 的地层 中也能 保持稳定。E n v i r o t h e r m NT体系包含 6 种 主要处理 剂 由丙烯酰胺 、 磺化单体 AMP S 、 N． 乙烯基吡咯 烷酮三元共聚合成高温聚合物降滤失剂 C a l o v is F L， 抗温 2 3 2℃， 控制高温高压流变和滤失 ；由丙烯 酰胺 、 磺化单体 A MP S 合成 的聚合物 C a l o v i s H T， 抗温 2 6 0℃ ；页岩抑 制包 被剂 阴离子丙烯酸共 聚 物 C a l o t h i n ， 液体 ， 抗温 2 3 2 ；有机共聚物无铬稀 释剂 C a l o s p e r s e ， 抗温 2 0 4℃ ；页岩封堵剂 P o r o s e a l 和高温钠蒙脱石黏土 Ge l S u p r e me 。该钻井液体 系 主要特征 1 抗温 2 3 2 o C， 最高密度 2 ． 2 0 g ／ c m ， 长 时间高温热稳定性能 良好 ， 不产生高温胶凝 ； 2 不含 铬 C r 元素 ， 毒性低 、 色度浅 ， 海洋环境接受性好 ； 3 优 良的抗钙 、 抗镁污染及抗 固相污染能力 。2 0 0 9年 5月 ， 在匈牙利某致密气藏的一 口高温高压勘探井使 用 E n v ir o t h e r m N T钻井液体系， 钻井液高温性能稳 定 ， 很好地控制 了高温高压下 的钻井液滤失 1 o其 01 4 9 ． 2 mm 高温井段 ， 完钻井 深 3 7 5 0 m， 井 温 1 6 8 ℃， 钻 井 液 性 能密 度 2 ． O 0 ～ 2 ． 2 8 g ／ c m 、 膨 润土 含 量 1 4 ． 0 ～ 1 7 ． 5 k g ／ m 、 塑性 黏度 3 6 ～ 5 3 mP a S 、 动切力 5 - 1 2 P a 、 初 切 2 - 5 P a 、 终 切 2 ～ 1 2 P a 、 HT H P滤 失 量 1 8 - 24 m L。 3 ．2 超高温高密度甲酸铯钻井液 甲酸铯钻井液 由壳牌公司研制 ， 由卡博特公司 生产 、 推广及现场应用服务。甲酸铯完全水溶 ， 可用 于配置 密度 2 ． 3 7 g ／ c m 的无 固相储层钻 完井液 ， 而 不需要 任何 固体加 重剂。 甲酸铯较 常规高密度 盐 水钻井液应用于超高温高压井的主要优势为 1 较低 的循环当量密度 ， 避免过高的抽汲 和激动压 力而诱发井 涌和井漏 ； 2 有效防止重晶石沉降和磨 损； 3 降低高温高硫环境下盐水对钻具的腐蚀； 4 更优越的流变性能、 润滑性能和井眼清洁能力 ； 5 更 高的机械钻速和油井产能。 自 1 9 9 9年 ， 壳牌公司在 S h e a r w e r 凝 析气 田首次使用 甲酸铯盐水作 业后 ， 到 2 0 0 6 年 为止 ， 已经有 2 0个油 田、 超过 1 0 0口海上 大斜度大位移井 、 高温高压井使用 甲酸铯钻井液 ， 现 场应用最高密度达到 2 ． 2 5 g ／ c m ， 最 高温度达到 2 2 0 ℃ ， 井下时间最长达 1 8 个月 ， 储层最低渗透率小于 1 mD 。其 中温度高于 1 8 0℃的高温高压井 占 5 0 ％ 以上 ， 密度高于 1 ． 8 0 g ／ c m 占 9 0 ％ 以上 。甲酸铯钻 井液 由于价格昂贵 ， 在国内极少使用。 3 ． 3 高温储层钻井液或钻进液 高 密 度低 固相 无 污染 储 层 钻 井液 R e s e r v i o r D r i l l i n g F l u i d 或钻进液 Dr i l l i n g I n F l u i d 已成 为深 探井或高温高压储层钻井最卓越的钻井液体系之 一 。聚合物的选择对于控制钻井液体系的流变和失 水造壁性十分重要 ， 然而传统 的聚合物如黄原胶 、 纤 维素 、 丙烯酸 、 淀粉等超过 1 5 0℃就会很快热氧化降 解 ， 黏切降低 ， 滤失控制失效。哈里伯顿公司研制了 一 种新型聚合物添加剂 F L A， 抗温 1 8 0 ， 具有极 低的塑性黏度 、 较高的动切力 ， 有效解决 了固相颗粒 沉降及井 眼清洁问题 ， 并成功开发 了抗 1 8 0℃高温 无膨润土钻井液体系 ， 配方为 1 3 5 ． 1 5 L甲酸铯 2 2 ． 2 6 L Gl y c o l 1 ． 5 9 L水 0 ． 2 2 g柠 檬 酸 1 ． 1 l g 聚合物 F L A 0 ． 4 7 g聚合物 C I ． 1 1 g聚合物 D 0 ． 9 5 g聚合物 E 4 ．4 5 g碳酸钙 5 g m 1 ． 9 1 g碳酸钙 2 5 g m 0 ． 0 8 g Mg O 0 ． 0 8 g抗氧化剂 。该 高温高压储 层钻井液具有 以下特征 1 1 8 0 c c热滚 2 0 h ， 钻井 液流变性 能稳定 ； 2 钻井液动态循环模拟测试温度 超过 2 3 2 o C， 黏度保持稳定 图 3 ； 3 钻井液密度可 达2 ．2 g ／ c m ， 且不使用任何固体加重材料， 储层渗透 率恢复值高 ； 4 钻井液 PV值和 y 尸值可调 ， 以提供 优越的悬 浮能力 和井眼清洁能力 ； 5 有效降低 高温 高压滤失量 ， 最大程度减少 了酸溶性架桥材料加量。 图 3储层钻井液 5 0 ～ 2 3 2℃动 态循 环流 变性能 刘晓栋等 海洋超 高温高压井钻井液设计与测试方法及 国外钻井液新技术 5 1 3 ． 4 超高温油基钻井液 斯伦 贝谢 MI S WAC O公 司新研发 了一 种抗温 2 6 0 o C、 密度 可达 2 ． 0 4 g ／ c m 的超 高温油 基钻井 液 R HA DI ANT， 主要处 理剂 有 3种 ， 适 用 于所有 油基 和合成基钻井液 高温主乳 化剂 MUL XT， 适 用于低温 4 c C 到高温 2 6 0 o C， 黄褐色液体 ， 配制基浆 加 量 2 ％～ 3 ％， 现 场处 理维护 加量 0 ． 0 3 ％～ 0 ． 3 ％；高 温 主降滤 失剂胺化 单宁 O NE T R O L HT， 一 种沥青 替代 产品 ， 棕褐 色粉末 ， 加量 l ％～ 3 ％， 抗温 2 6 0℃ ； 辅助降滤失剂合成聚合物 E C O T R O L H T ， 白色颗 粒状， 加量 0 ． 5 ％ ～ l ％， 抗温 2 6 0 o C 。体系主要技术 特点 1 抗温 2 6 0℃， 较低 的高温高压滤失量 和优 质 的滤饼 ； 2 具有较低 的低剪切速率黏度和 3 0 mi n 静胶凝强度 ； 3 较低的 E C D和优越 的润滑性能 ， 减 少漏 失和黏卡 ； 4 能抗 6 0 mg ／ L的 H s和浓度高达 8 0 ％C O， 酸性气 污染。2 0 1 2年 3月 ， 在泰 国湾一 口 井使用 R H ADI A NT钻井 液实 现安全 完钻 ， 该井井 深 4 7 6 3 m、 井径 1 5 5 ． 6 mm、 最 大井 斜 5 2 。 ， 井 底最 高静止 温度 2 2 2 o C， 钻探 过程未发 生一次漏 失 ， 电 测静止长达 9 0 h ， 钻井液表现 出优越的高温热稳定 性能。 3 ． 5 极高温氟基逆乳化钻井液 哈里伯顿公司为了解决储层温度高于2 3 2℃的 高温钻井液技术 问题 ， 开展了以全氟聚醚油 P F P E 为基础油 的逆乳化极高温钻井液理论研究 j ， 用于 钻井流体的氟聚醚油分子结构在专利 U S 8 3 8 3 5 5 5 中有详 细阐述 。该 体系 以氟基聚醚油、 氟基 乳 化剂 和 降滤 失剂 、 盐 水 、 重 晶石组 成 ， 油水 比在 6 0 4 0 ～ 8 0 2 0 ， 抗温达到 3 1 5℃以上 ， 具有 良好的热 稳定性能 、 润滑性能 、 页岩抑制性 能 、 抗污染 和抗腐 蚀性能。体系主要技术特征不同于常规水基和油基 钻井液体系 1 连续相为氟基聚醚油 P F P E ， 不溶 于传统水和油相 ， 传统 的水基和油基钻井液降滤失 剂在氟 基钻井液 中失去作用 ； 2 基液本身密度 高 ， 全 氟聚 醚基础 油 P F P E 密度 1 ． 9 g ／ c m。 ， 氟基乳 化 剂 密度 2 ． 2 g ／ c m ， 聚 四氟 乙烯 P T F E 降滤失剂 密 度 2 ． 2 g ／ c m ， 可 配制 成密度在 1 ． 6 - 2 ． 0 g ／ c m 范 围内 无固相钻井液， 显著减少重晶石沉降带来 的风险； 3 氟基聚醚油具有极低 的润滑系数 ， 润滑系数低至 0 ． 0 4 ， 相对于植物油或矿物油 的润滑 系数 0 ． 1 0进一 步 降低 ； 4 氟基 聚醚油为牛顿流体 ， 流变性 不受温 度和剪切速率 的影响 ， 钻井液 的黏度取决于氟基聚 醚 油分子量 的大小 。氟基 逆乳化极 高温钻井 液 目 前仅处 于室 内基础理论研究阶段 ， 现场应用还需要 开展大量的工作。图4为氟基钻井液处理剂分子 结构。 1 全氟聚醚油 P F P E z 0 C F 。土 銎 爰 ／ 。 m 一 c F z_ c F 2--0 C F z c - [-C F 2-- C F 2七 籼氟 粉 滤 失 剂 图 4氟基钻 井液处理剂分子结构 4 结论和建议 1 海洋高温高压钻井风险高 、 投资大 ， 相对于陆 地钻井 ， 海洋高温高压井钻井液面临着更 多的挑战， 在高温高压 仪器 、 技术指标 与评价方法 、 高温处 理 剂 、 高密度加重材料 、 高温高压井钻井液体系等方面 还需要做大量的研究工作。 2 高温高压井钻井液的配方应在实验室模拟井 下条件进行 性能实验 的基础上制定 ， 室温下测试的 常规钻井液性能不能真实模拟高温高压井筒环境下 的性能 ， 对现场钻井液实际应用 和复杂事故预防缺 乏有力 的指导。高温热稳定时间 、 抗高温能力 、 高温 高压滤失量应为高温高压井钻井液 3 个关键性能设 计及评价指标。 3 国内高温 高压井 钻井液主要 以聚磺体系为 主 ， 海上钻井存在处理剂加量大 、 色度深 、 生物毒性 高 、 不易排放等问题 ， 应研究和应用抗高温耐盐合成 聚合物处理剂 。油基合成基钻井液仍然是海上超高 温复杂地层 主要技术对策 ， 抗 3 1 5℃氟基逆乳化钻 井液是今后极高温高压井钻井液 2 6 0 ～ 3 1 5℃ 的发 展方 向之一 。 参考文献 ． ， J [ 1 ] S H ADR A V AN A， AMA NI M． HP HT 1 0 1 Wh a t e v e r y e n g i n e e r o r g e o s c i e n t i s t s h o u l d k n o w a b o u t h i g h p r e s s u r e h i g h t e mp e r a t u r e we l l s l R j． S P E 1 6 3 3 7 6 ， 2 0 1 2 ． 1 2 j J UNI OR R， RI B E I RO S ANT OS O． H P H T d r i l l i n g Ne wf r o n t i e r s f o r w e l l s a f e t y[ R] ． S P E 1 1 9 9 0 9 ， 2 0 0 9 ． 1 3 j OR I J I A， DOS UNMU A． De s i g n a n d a p p l i c a t i o n o f d r i l l i n g fl u i d s fo r HP HT we l l - 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fl u i d c h a l l e n g e s l R] ． S P E 9 9 0 0 9 ， 2 0 0 6 ． [ 1 2] AMANI M， AL J UB0URI M ． An e x p e r i me n t a l i n v e s t i g a t i o n o f t h e t h e e f f e c t s o f u l t r a h i g h p r e s s u r e s a n d t e mp e r a t u r e s o n t h e r h e o l o g i c a l p r o p e r t i e s o f wa t e r - b a s e d d r i l l i n g F l u i d s l R j． S P E 1 5 7 2 1 9 ， 2 0 1 2 ． [ 1 3 ] 赵建刚 ． 泥浆高温高压流变特性测试方法及装置的应 用 [ J ]． 探矿工程， 2 0 0 2 4 4 2 4 3 ． 1 4 I T H AE ML I T Z C J ， P A T E LA D， G E O R GE C ， e t a 1 ． Ne w envi r onme nt al l y s a f e hi gh-- t e m pe r a t ur e wa t er - bas ed d r i l l i n g fl u i d s y s t e m l R J． S P E 5 7 7 1 5 ， 1 9 9 9 ． [ 1 5 ] TE HR ANI A， Y0UNG S ，GE RRARD D，e t a 1 ． En v i r o n me n t a l l y f r i e n d l y wa t e r b a s e d flu i d fo r HT ／ HP d r i l l i n g[ R J． S P E 1 2