BorSTAB硅酸鹽鉆井液技術(shù)
BorSTAB硅酸鹽鉆井液是一種創(chuàng)新型的鉆井液體系，旨在解決傳統(tǒng)硅酸鹽鉆井液在pH值控制、流變性能、潤滑性能及起泡問題等方面的不足。BorSTAB硅酸鹽鉆井液不僅提升了鉆井效率，還增強了井壁穩(wěn)定性，同時具有良好的環(huán)境保護效果。
l 特點
1. 強抑制性：泥頁巖滾動回收率高達98%，防膨率也高達92%，能夠有效解決泥巖段井壁失穩(wěn)問題，降低復(fù)雜率。
2. 良好的潤滑性：極壓摩擦系數(shù)小于0.1，顯著改善長裸眼水平段高摩阻扭矩問題，減輕鉆具磨損。
3. 優(yōu)秀的封堵性：API中壓濾失量小于3mL，高溫高壓濾失量小于8mL，能夠封堵地層孔隙，降低壓力傳遞，穩(wěn)定井壁。
4. 環(huán)保友好：所有處理劑均采用無毒可生物降解材料，滿足國家法規(guī)排放要求。
5. 高溫穩(wěn)定性：該體系最高可抗170℃高溫，在地層流體、劣質(zhì)固相污染下仍具有良好的穩(wěn)定性。
l 優(yōu)點
1. 提高鉆井效率：通過精準(zhǔn)控制硅酸鹽含量及pH值，保證鉆井高效順利進行，減少鉆井過程中的故障和停機時間。
2. 提高井壁穩(wěn)定性：BorSTAB硅酸鹽鉆井液通過快速在近井壁堵塞孔隙和微縫，阻止濾液進入地層，減少壓力穿透，同時抑制頁巖中粘土礦物水化膨脹和分散，形成致密的“封固殼”，有效阻緩壓力傳遞，封堵井壁，顯著提高井壁穩(wěn)定性。
3. 降低鉆井成本：優(yōu)異的井壁穩(wěn)定能力降低了鉆井液使用密度，減少了防粘卡和壓差卡工具等問題，從而降低了總體鉆井成本。
4. 環(huán)境友好：所有處理劑均無毒且可生物降解，符合國家環(huán)保法規(guī)要求，降低了對環(huán)境的負(fù)面影響。
5. 廣泛適用性：能夠在復(fù)雜地層和特殊工藝井中穩(wěn)定工作，解決了傳統(tǒng)硅酸鹽鉆井液在性能控制上的難題。
l 應(yīng)用
1. 復(fù)雜地層：如泥頁巖、鹽膏層等易坍塌、易縮徑的地層，BorSTAB硅酸鹽鉆井液能夠顯著提高井壁穩(wěn)定性，減少井塌、卡鉆等復(fù)雜情況的發(fā)生。
2. 高溫高壓環(huán)境：該鉆井液體系具有良好的高溫穩(wěn)定性，能夠在高溫高壓條件下保持穩(wěn)定的流變性能和抑制性能，滿足深井、超深井的鉆井需求。
3. 環(huán)保要求高的區(qū)域：BorSTAB硅酸鹽鉆井液的所有處理劑均采用無毒可生物降解材料，符合國家環(huán)保法規(guī)要求，適用于對環(huán)保要求高的鉆井區(qū)域。
BorSTAB硅酸鹽鉆井液體系在鉆井工程中的應(yīng)用環(huán)境廣泛且多樣，現(xiàn)場應(yīng)用結(jié)果表明，BorSTAB硅酸鹽鉆井液體系不僅解決了鉆井過程中的復(fù)雜問題，還提高了鉆井效率，降低了鉆井成本，受到了作業(yè)各方的肯定與好評。
l 體系配套添加劑
BorSTAB泥頁巖抑制劑
RHESTAB穩(wěn)定劑
BIOFLO降濾失劑
BIOSLIP高效潤滑劑
關(guān)鍵添加劑BorSTAB泥頁巖抑制劑簡介
簡介
BorSTAB硅酸鹽鉆井液頁巖穩(wěn)定劑是一款專為解決地層井壁失穩(wěn)問題而設(shè)計的鉆井助劑。其核心作用機制在于硅酸鹽成分與地層中的鋁醇基發(fā)生縮合反應(yīng)，這一過程有效鈍化了黏土等礦物顆粒，顯著抑制了黏土的水化現(xiàn)象。同時，硅酸鹽還能與微裂縫和微裂隙兩側(cè)的巖石表面形成鍵合，并通過自身凝膠化作用，對巖石的弱面進行強有力的膠結(jié)。這種廣泛的膠結(jié)作用不僅增強了巖石的整體強度，還從宏觀上提升了地層的穩(wěn)定性，從而有效解決了地層井壁失穩(wěn)的問題。在保證井壁穩(wěn)定的前提下，BorSTAB還能適當(dāng)降低鉆井液的密度，為鉆井作業(yè)帶來更多的便利和經(jīng)濟效益。
功能
1. 抑制性：BorSTAB能夠有效抑制泥漿中的粘土水化和分散，防止井壁因粘土膨脹而失穩(wěn)。
2. 封堵性：通過封堵孔喉及微裂縫，BorSTAB顯著提升了井壁的完整性，減少了鉆井過程中的漏失問題。
3. 潤滑性：改善鉆井液的潤滑性能，減少鉆具與井壁的摩擦阻力，降低扭矩和提下鉆阻力，延長鉆具使用壽命。
4. 改增強巖石強度：大量的硅酸鹽膠結(jié)作用使得巖石的整體強度得到顯著提升，為鉆井作業(yè)提供了更加安全可靠的井壁環(huán)境。
適用范圍
1. 適用溫度：≤170℃。
2. 適用體系：硅酸鹽鉆井液體系，與其具有良好的配伍性。
l 案例
珠江口盆地古近系地層已陸續(xù)取得較好的油氣發(fā)現(xiàn)，部分油田（如惠州25-4、陸豐13-1）已開采深部油藏并取得較好的經(jīng)濟效益。古近系地層珠海組、恩平組以及文昌組巖性主要以灰色泥巖、淺灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖不等厚互層為主，部分地區(qū)夾雜煤層，因抑制性不足極易發(fā)生井眼垮塌、縮徑等井壁失穩(wěn)現(xiàn)象。通過提高鉆井液密度來維持井眼穩(wěn)定，又增大了測井期間壓差和粘附卡鉆的風(fēng)險，使得井下安全無法得到保障，同時存在ROP低的問題?，F(xiàn)有的鉆井液體系，已不能滿足古近系地層安全作業(yè)的需求，需要改進并建立一套適合古近系地層的防塌鉆井液體系，在此背景下研究開發(fā)出一套適合于古近系地層。
超級硅酸鹽在中海油南海東部油田應(yīng)用兩口井，LF7-9-2井由南海五號鉆井平臺施工，11月24日替入超級鉆井液開始四開8-1/2井眼鉆進，12月2日鉆進至4114m完鉆，開始測井作業(yè)。本井段施工過程中，起下鉆順利，無掛阻；4趟電測順利，無卡電纜等現(xiàn)象。XJ33-1-4d井8-1/2井眼使用超級硅酸鹽鉆井液，與2019年1月24日順利完鉆，完鉆井深4863m，該井歷時7趟起下鉆作業(yè)，起下鉆過程順利無掛阻。LF7-9-2井鉆井過程中，密度不超過1.26g/cm3，起下鉆順利，無粘卡，電測期間起下鉆順利。XJ33-1-4d井為一口定向井，鉆進過程中由于定向工具頻繁故障，歷時7趟鉆，鉆進裸眼段1389m，裸眼段實際井斜18°-34°，局部井段狗腿度高達6°，在井眼軌跡不規(guī)整的情況下，起下鉆仍然順利無遇阻現(xiàn)象，體現(xiàn)出硅酸鹽防塌鉆井液體系良好的井壁穩(wěn)定性能?，F(xiàn)場可通過精密儀器實時監(jiān)測鉆井液pH值和抑制劑硅酸鹽的含量，利用雷磁pH計快速精準(zhǔn)檢測pH值，pH值不低于11；利用可見分光光度計檢測鉆井液中的二氧化硅濃度，二氧化硅濃度需大于1000mg/L，硅酸鹽鉆井液體系在應(yīng)用過程中，硅酸鹽含量始終控制在11000g/L以上，易于控制。