李志勇， 陈　帅， 陶　冶， 马　攀， 杨　超

(1.中国石油大学(北京)石油工程学院，北京 102249；2.中国石油勘探开发研究院，北京 100083)



◀钻井完井▶

抗硫化氢高强度冻胶阀试验研究

李志勇1， 陈帅1， 陶冶2， 马攀1， 杨超1

(1.中国石油大学(北京)石油工程学院，北京 102249；2.中国石油勘探开发研究院，北京 100083)

摘要：在新疆油田实施冻胶阀欠平衡钻井时，地层中富含的硫化氢气体会侵蚀破坏冻胶，影响冻胶阀的性能与使用寿命，针对此问题，开展了抗硫化氢高强度冻胶阀研究。在模拟井温125 ℃条件下，依次筛选出了主聚合物、有机交联剂、除硫剂三氧化二铁和处理剂，并对其加量进行了优选，配制了冻胶液。对该冻胶液的黏度、冻胶强度、最大可封隔压力及破胶性能等基本性能进行了评价，并利用抗硫化氢评价装置评价了硫化氢对冻胶性能的影响。评价结果显示，冻胶液黏度为50 mPa·s，抗硫化氢高强度冻胶阀在125 ℃下3.5 h后完全成胶，170 h内保持冻胶性能不下降，成胶24 h后每单位长度冻胶的封隔压力为0.08 MPa，能有效抵抗10 000 mg/L硫化氢气体连续24 h侵入，体积分数10%的破胶剂可使冻胶60 min内完全破胶。研究表明，抗硫化氢高强度冻胶阀具有良好的抗温性、粘壁性和较高的承压强度，能够满足含硫化氢地层欠平衡钻井安全的需要。

关键词：欠平衡钻井；冻胶阀；抗硫化氢；实验室试验

欠平衡钻井是20世纪90年代发展起来的一项钻井技术，在国内外进行了大量的应用，并取得很好的应用效果[1-3]。随着欠平衡钻井技术的深入研究和推广应用，国内外对该技术的要求越来越高，如何实现全过程欠平衡钻井作业逐渐成为研究热点[4-5]。……