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厄瓜多尔YURALPA油田泥浆技术的体系优化及应用

2020-07-09吕敏

现代经济信息 2020年2期
关键词:厄瓜多尔钻井液泥浆

吕敏

摘要:泥浆是钻井工程的“血液”,中国泥浆技术服务专业化公司较少,在国际泥浆技术服务市场上的份额占比也较小。2019年,厄瓜多尔YURALPA油田开展25口井钻井综合服务项目,为确保其中泥浆技术服务顺利开展,提高经济效益,对该油田的地质特征做了全面调研,并合理优化泥浆性能、调整参数,保证了该钻井综合服务项目的正常运行。

关键词:泥浆;技术服务;地质特征;性能优化;应用;经济效益

一、我国泥浆技术服务在国际市场的现状

国际方面,例如Baroid、MI SWACO等都是专业化的泥浆技术服务公司,具有强大的泥浆服务竞争力。国内方面,除了长城钻探钻井液公司外,大多数泥浆服务归属于各地区钻井公司,极度缺少泥浆服务、固控服务、废浆处理、环保公司的一体化服务。因此,需要根据国际钻井市场运行现状及市场需求,借鉴国外的泥浆服务公司的管理经验,加强外部合作、开展性能优化、重视应用效果、提高经济效益,稳步推进我国泥浆技术服务的国际化进程。

二、厄瓜多尔YURALPA油田的地质概况

厄瓜多尔YURALPA油田位于该国东部,油区地质构造复杂,目的油层深度多数在3 000—4 000米,由上至下钻遇地层分别为Orteguaza地层、Tiyuyacu地层、Tena地层和 Napo地层。目的层Napo地层以砂岩为主,盖层以灰岩为主,部分地层具有火成岩侵入特征。根据井史资料显示,以往钻井过程中经常出现井壁不稳定、坍塌现象;砂岩层出现卡钻现象、经常需要开窗侧钻;钻井液携砂能力不足、经常发生井漏;较硬的火成岩孔隙度、渗透率小,但摩阻大,影响钻井施工。

三、泥浆优化的主要措施

YURALPA油田的储层主要由砂岩、泥岩和页岩层组成。根据甲方WAYRA公司提供的该区储层特征以及井身结构数据,在钻井三开次中使用一种全新的DRILL-IN型钻井液体系,可以有效避免上部粘土带来的影响(膨润土含量小于5LPB),同时也能够形成足够厚度的泥饼,而防止地层流体的侵入。具体措施如下:

(一)严格控制密度:保证过平衡压力小于200psi(1.38MPa),并防止泥浆侵入地层。

(二)严格控制滤失值:配置泥浆时使用淀粉来控制滤失。使用高于0.6g/cm3的浓度,直到获得低于6ml / 30min的滤失值。该聚合物泥浆体系同时可以控制低比重固相含量,并且容易形成较薄且易清除的泥饼,防止油层堵塞。

(三)加重材料的选择:根据储层孔隙度、渗透率和孔隙半径的特征,因石灰石可溶解于完井液的酸性药品之中,将使用石灰石代替重晶石。此外,利用专业软件辅助选择石灰石的粒径。

此外,配备专业的钻井液水动力软件,除了对泥浆清洁度进行实验模拟、动态平衡模拟及等效密度循环模拟实验外,还可自动生成泥浆日报表,进行材料追踪及分析、固相分析等。在对外合作方面,与厄瓜多尔POLITECNICA大学的化学实验室进行研究合作,充分利用大学实验室的完整实验器材,对运往施工现场的各批次泥浆材料进行性能化验,确保达到现场的所有材料符合甲方要求。

四、泥浆优化和应用效果

2019年5月,根据对该年度前3口井的钻井液配方进行优化调整,解决了漏失、钻头泥包、粘土堵塞导流槽的问题,设计出了更加适合该油田的泥浆体系。具體优化上,进行了各开次的泥浆性能优化,使用更具有针对性的化学材料:一开中,采用通过添加浓度为1 000至2 500 ppm的NITRATO DE CALCIO,控制粘度低于30s,这样既不影响钻井速度也对滤失量的影响不大;二开中,使用Cly SS2抑制粘土水化,添加Quatcly 400,降低泥浆比重稳定页岩,原来的比重1.25—1.53 g/cm3,优化后的比重1.14—1.3 g/cm3;三开中,通过添加Quatcly 400,降低泥浆比重,原来的比重高达1.46 g/cm3,优化后的比重最高1.09 g/cm3,保持井壁的稳定性。现场应用效果上,YRCA-013和YRCA-014两口井的优化效果尤为明显,极大的提高了钻井效率、缩短钻井周期,其中YRCA-14井钻井周期只有13.75天,创下了该区块内新的钻井记录。

五、经济效益提升

经过两口井的应用及优化之后,单井的泥浆材料成本明显下降,利润率显著提升,整体利润率可达16.19%。但由于厄瓜多尔泥浆材料价格偏高,建议后续泥浆服务中通过广泛寻求材料供应商对比价格或从国内进口材料,以降低原材料成本。

六、结语

通过本次对厄瓜多尔YURALPA油田的泥浆性能优化和应用研究,新的泥浆体系性能稳定、携砂能力强、造壁效果好、控制漏失效果明显,有效防止地层坍塌和对储层的破坏,提高了YURALAPA油田的钻井效率和泥浆服务的经济效益。此次研究通过加强外部合作、开展性能优化,达到了甲方期待的应用效果、提升了利润空间,稳步推进我国泥浆技术服务的国际化进程。

参考文献:

[1]道客巴巴网.全球泥浆技术服务企业调研及盈利模式研究报告[EB/OL].https://www.doc88.com/p-341627248970.html2019.2019-9-1.

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