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摘要:
全球深水及超深水油气资源占比达44%，其开发成为能源供给的重要支柱。近年来，全球70%的重大油气新发现源自深水区域，中国南海深水油气资源丰富，其开发对提升能源自给率及保障国家能源安全至关重要。然而，高温高压、复杂地质、水合物形成及井壁稳定性等对深水钻井液技术提出更高要求。国际油服公司如斯伦贝谢、哈里伯顿、BP等在深水水基、合成基及高密度钻井液领域取得突破，并广泛应用于墨西哥湾、巴西盐下油田等深水区块。国内中海油服依托南海多个油田推进自主创新，形成深水水合物防治、高性能水基钻井液、恒流变合成基钻井液等关键技术，显著提升深水钻井安全性与效率。综述了近年来深水及超深水钻井液技术的发展趋势，重点分析深水水基钻井液、合成基钻井液、高密度钻井液等体系的最新进展及其在深水油气开发中的应用，为未来深水钻井液技术的发展提供参考。
全球深水及超深水油气资源占比达44%，其开发成为能源供给的重要支柱。近年来，全球70%的重大油气新发现源自深水区域，中国南海深水油气资源丰富，其开发对提升能源自给率及保障国家能源安全至关重要。然而，高温高压、复杂地质、水合物形成及井壁稳定性等对深水钻井液技术提出更高要求。国际油服公司如斯伦贝谢、哈里伯顿、BP等在深水水基、合成基及高密度钻井液领域取得突破，并广泛应用于墨西哥湾、巴西盐下油田等深水区块。国内中海油服依托南海多个油田推进自主创新，形成深水水合物防治、高性能水基钻井液、恒流变合成基钻井液等关键技术，显著提升深水钻井安全性与效率。综述了近年来深水及超深水钻井液技术的发展趋势，重点分析深水水基钻井液、合成基钻井液、高密度钻井液等体系的最新进展及其在深水油气开发中的应用，为未来深水钻井液技术的发展提供参考。
, 最新更新时间 , doi: 10.12358/j.issn.1001-5620.2025.02.008
摘要:
在全球石油勘探开发都在严格推行环境保护法规的背景下，研制出一款环保且性能优秀的堵漏剂无疑是应对钻井漏层的高效解决方案。通过溶胶-凝胶法将纳米硅酸镁锂(nLMS)\羟丙基甲基纤维素(HPMC)\明胶(Gel)以固定的质量比例进行高温共混，nLMS粒子在高温下更均匀地分散在混合体系中，其高表面积促进了与Gel\HPMC基质地强黏附性，三者通过氢键与物理纠缠相互作用。利用nLMS和HPMC、Gel之间的物理化学作用，制备了具有高度交联网络结构的水凝胶，最后利用真空冷冻干燥技术，制备了纳米硅酸镁锂/纤维素/明胶复合凝胶(nLMS-HPMC-Gel)颗粒。通过红外分析，紫外分析，热重分析，X射线衍射，高端流变仪等手段对复合凝胶(nLMS-HPMC-Gel)进行表征，同时，对复合凝胶在水基钻井液中的流变性能，封堵性能，承压性能进行了测试。结果表明：nLMS-HPMC-Gel该种凝胶具有良好的降滤失性，堵漏性，承压性，互配性。
在全球石油勘探开发都在严格推行环境保护法规的背景下，研制出一款环保且性能优秀的堵漏剂无疑是应对钻井漏层的高效解决方案。通过溶胶-凝胶法将纳米硅酸镁锂(nLMS)\羟丙基甲基纤维素(HPMC)\明胶(Gel)以固定的质量比例进行高温共混，nLMS粒子在高温下更均匀地分散在混合体系中，其高表面积促进了与Gel\HPMC基质地强黏附性，三者通过氢键与物理纠缠相互作用。利用nLMS和HPMC、Gel之间的物理化学作用，制备了具有高度交联网络结构的水凝胶，最后利用真空冷冻干燥技术，制备了纳米硅酸镁锂/纤维素/明胶复合凝胶(nLMS-HPMC-Gel)颗粒。通过红外分析，紫外分析，热重分析，X射线衍射，高端流变仪等手段对复合凝胶(nLMS-HPMC-Gel)进行表征，同时，对复合凝胶在水基钻井液中的流变性能，封堵性能，承压性能进行了测试。结果表明：nLMS-HPMC-Gel该种凝胶具有良好的降滤失性，堵漏性，承压性，互配性。
, 最新更新时间 , doi: 10.12358/j.issn.1001-5620.2025.02.007
摘要:
随着油气勘探的进行，低渗透油气层易受损害，且难恢复的问题愈加严重，成膜剂的研发有助于解决这一难题。然而，目前成膜剂合成的原料为石油类产品，对环境保护不利。蓖麻油作为一种价廉易得的生物质资源，是自然界中存在的不需要改性就具有羟基的植物油，还含有多种活性化学键，可用于制备各种高效的处理剂。在蓖麻油分子上，引入异佛尔酮和扩链剂，制备了一种环保水性聚氨酯成膜剂CWPU-1。该改性产物粒径主要分布在40～200 nm之间，能够覆盖在微纳米孔隙及裂隙上。通过AFM观察，其微观表面是连续、平滑的，表明聚氨酯成膜剂可通过吸附、疏水缔合和电中和作用形成一层薄膜。这种薄膜使泥饼更加紧致，降低钻井液的滤失量，在常温与150℃老化16 h后的滤失量降低率分别可达64.7%和61.1%。通过黏土小球对抑制性进行评价，结果表明，在添加CWPU-1的钻井液中浸泡6 h后，黏土小球的质量降低率可达46%，可降低小球的吸水膨胀。经使用某地区地层水进行测试，CWPU-1不易发生结垢损害。因此，CWPU-1具有良好的防止钻井液侵入和对储层的保护效果。
随着油气勘探的进行，低渗透油气层易受损害，且难恢复的问题愈加严重，成膜剂的研发有助于解决这一难题。然而，目前成膜剂合成的原料为石油类产品，对环境保护不利。蓖麻油作为一种价廉易得的生物质资源，是自然界中存在的不需要改性就具有羟基的植物油，还含有多种活性化学键，可用于制备各种高效的处理剂。在蓖麻油分子上，引入异佛尔酮和扩链剂，制备了一种环保水性聚氨酯成膜剂CWPU-1。该改性产物粒径主要分布在40～200 nm之间，能够覆盖在微纳米孔隙及裂隙上。通过AFM观察，其微观表面是连续、平滑的，表明聚氨酯成膜剂可通过吸附、疏水缔合和电中和作用形成一层薄膜。这种薄膜使泥饼更加紧致，降低钻井液的滤失量，在常温与150℃老化16 h后的滤失量降低率分别可达64.7%和61.1%。通过黏土小球对抑制性进行评价，结果表明，在添加CWPU-1的钻井液中浸泡6 h后，黏土小球的质量降低率可达46%，可降低小球的吸水膨胀。经使用某地区地层水进行测试，CWPU-1不易发生结垢损害。因此，CWPU-1具有良好的防止钻井液侵入和对储层的保护效果。
, 最新更新时间 , doi: 10.12358/j.issn.1001-5620.2025.02.006
摘要:
针对南极地区冰岩夹层井壁稳定风险高的问题，以纳米二氧化硅、硅烷偶联剂、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸月桂脂为原料，利用反相乳液聚合法，研制了一种适用于超低温环境的有机/无机杂化封堵剂（GSF），并通过红外光谱仪、激光粒度仪、金相显微镜对GSF的结构进行了表征。结果表明，封堵剂在−50℃低温钻井液中分散性及配伍性良好，随着封堵剂加量增加，钻井液对砂床的侵入深度越低，砂盘的滤失量减少；当加量为5%时，封堵效果最优，侵入深度为7.0 cm，滤失量为76 mL。
针对南极地区冰岩夹层井壁稳定风险高的问题，以纳米二氧化硅、硅烷偶联剂、甲基丙烯酸和甲基丙烯酸月桂脂为原料，利用反相乳液聚合法，研制了一种适用于超低温环境的有机/无机杂化封堵剂（GSF），并通过红外光谱仪、激光粒度仪、金相显微镜对GSF的结构进行了表征。结果表明，封堵剂在−50℃低温钻井液中分散性及配伍性良好，随着封堵剂加量增加，钻井液对砂床的侵入深度越低，砂盘的滤失量减少；当加量为5%时，封堵效果最优，侵入深度为7.0 cm，滤失量为76 mL。
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摘要:
针对安全快速高效钻井的需求，近年来我国在钻井液技术领域开展了卓有成效的研究与应用，取得了显著进展。为系统梳理我国钻井液技术发展脉络，推动钻井液体系标准化，持续提升钻井液功能、性能及应用水平，系统综述了近期水基钻井液、油基钻井液和合成基钻井液的研究进展与应用现状。其中：水基钻井液体系重点发展了高性能水基钻井液、超高温与超高密度钻井液、泡沫钻井液以及环保及储层保护钻井液等体系；油基钻井液领域形成了纯油基钻井液、油包水乳化钻井液和无土相油基钻井液等体系；合成基钻井液则在烃类合成基、酯基及生物质合成基钻井液等方向取得新进展。在综述的基础上，深入剖析了当前钻井液研究与应用中存在的多种问题及成因。基于存在问题，提出了针对性发展建议，对我国钻井液研究、应用与规范化具有一定的参考意义。
针对安全快速高效钻井的需求，近年来我国在钻井液技术领域开展了卓有成效的研究与应用，取得了显著进展。为系统梳理我国钻井液技术发展脉络，推动钻井液体系标准化，持续提升钻井液功能、性能及应用水平，系统综述了近期水基钻井液、油基钻井液和合成基钻井液的研究进展与应用现状。其中：水基钻井液体系重点发展了高性能水基钻井液、超高温与超高密度钻井液、泡沫钻井液以及环保及储层保护钻井液等体系；油基钻井液领域形成了纯油基钻井液、油包水乳化钻井液和无土相油基钻井液等体系；合成基钻井液则在烃类合成基、酯基及生物质合成基钻井液等方向取得新进展。在综述的基础上，深入剖析了当前钻井液研究与应用中存在的多种问题及成因。基于存在问题，提出了针对性发展建议，对我国钻井液研究、应用与规范化具有一定的参考意义。
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摘要:
全球范围内的盐下油气资源十分丰富，其中巴西深水海域有着丰富的油气资源。Mero油田属于典型的深水盐下油气资源，位于巴西东南部海域桑托斯盆地，储层埋深>5000 m，上覆盐膏层150～3000 m，盐下储层主要为下白垩统BVE和ITP组碳酸盐岩。Mero油田的Mero3区块漏失情况最为严重，漏失总量达17 105 m3。通过地质资料和钻井资料分析了漏失的主要原因，包括断层和天然裂缝的发育、地层薄弱以及地层的强非均质性，这些因素共同导致了封堵层承压能力差，易发生反复漏失。本研究收集了Mero油田常用的堵漏材料，开展了粒度分布、摩擦系数、抗压能力、配伍性等性能评价实验，建立了堵漏材料性能参数数据库，并优选出了适用于深水盐下储层防漏堵漏作业的高性能堵漏材料。基于不同漏失速度根据高效架桥和致密填充的设计方法设计了三套防漏堵漏配方，并细化了防漏堵漏配方的应用流程。同时，提出了精细调控钻井工艺和坚持防漏堵漏结合的策略，在易漏地层加强井筒ECD的精细控制，降低井下正压差，减少诱导裂缝的产生。研究成果在Mero3区块NW8井现场堵漏施工中取得了显著效果，针对不同漏失速度的情况，均能够有效减缓漏失速度，为巴西Mero油田乃至其他类似盐下储层的油气开发提供有效的技术支持，促进安全、高效的油气资源开采。
全球范围内的盐下油气资源十分丰富，其中巴西深水海域有着丰富的油气资源。Mero油田属于典型的深水盐下油气资源，位于巴西东南部海域桑托斯盆地，储层埋深>5000 m，上覆盐膏层150～3000 m，盐下储层主要为下白垩统BVE和ITP组碳酸盐岩。Mero油田的Mero3区块漏失情况最为严重，漏失总量达17 105 m3。通过地质资料和钻井资料分析了漏失的主要原因，包括断层和天然裂缝的发育、地层薄弱以及地层的强非均质性，这些因素共同导致了封堵层承压能力差，易发生反复漏失。本研究收集了Mero油田常用的堵漏材料，开展了粒度分布、摩擦系数、抗压能力、配伍性等性能评价实验，建立了堵漏材料性能参数数据库，并优选出了适用于深水盐下储层防漏堵漏作业的高性能堵漏材料。基于不同漏失速度根据高效架桥和致密填充的设计方法设计了三套防漏堵漏配方，并细化了防漏堵漏配方的应用流程。同时，提出了精细调控钻井工艺和坚持防漏堵漏结合的策略，在易漏地层加强井筒ECD的精细控制，降低井下正压差，减少诱导裂缝的产生。研究成果在Mero3区块NW8井现场堵漏施工中取得了显著效果，针对不同漏失速度的情况，均能够有效减缓漏失速度，为巴西Mero油田乃至其他类似盐下储层的油气开发提供有效的技术支持，促进安全、高效的油气资源开采。
