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摘 要：随着油气勘探与开发技术的不断革新，钻井液的应用技术也随之不断的深入。目前应用的钻井液体系种类繁多，其中水包油钻井液以其良好的流变性、放塌性、抗高温能力、密度稳定、抑制泡沫效果好，成本适中而受到青睐。本文将基于水包油钻井液现场实际应用进行阐述。
关键词：钻井液；水包油；
中图分类号：TE254.1 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-03-00-02
一、绪论
（一）钻井液综述。钻井液是钻探过程中，孔内使用的循环冲洗介质，是钻井的“血液“，又称钻孔冲洗液。钻井液属于胶态体系，以分散体系为标准可分为水基钻井液、油基钻井液和气体型钻井液。通常水基钻井液是一种胶态悬浮体，油包水和水包油钻井液属于粗分散胶体分散体，泡沫及重启钻井液是气体在液体中的分散体。在特殊的地层中也可用空气或天然气作为循环介质。依据我国际行业标准，我国有八大钻井液体系，具体分为：聚合物钻井液体系；钾基钻井液体系；饱和盐水钻井液体系；分散钻井液体系；钙处理钻井液体系；盐水钻井液体系；油基钻井液体系和气体钻井液体系。
（二）水包油钻井液概述。水包油钻井液主要用于解决一些低孔低渗、缝洞发育井漏、地层压力系数低的储层保护问题和深井欠平衡技术难题。水包油钻井液是将一定量的油分散在淡水或不同矿化度的盐水中，形成一种以水为连续相、油为分散相的水包油乳状液。它由水相、油相。乳化剂和其它处理剂组成，其中水相是外相，油相是内相，以高闪点、高燃点和高苯胺点的矿物油（如柴油、原油和白油）为主。
二、现场应用研究
施工现场数据概要。龙深307井位于位于吉林省镇赉县五棵树镇王福元村北1.2km，是中石油吉林油田布署在松辽盆地南部英台断陷五棵树构造带五棵树Ⅲ号构造的一口评价井。本井设计井深4200m.实钻井深4072m。目的层：营二段兼探泉头组、登娄库组。龙深307井是吉林油田部署在松辽盆地南部英台断陷五棵树Ⅲ号构造的一口评价井，设计井深4200m，完钻井深4072m；平均机械钻速3.47m/h；取心进尺33.35m，岩心长度32.96m，岩心收获率98.83%；全井最大井斜12.85°，最大水平位移79.65m；钻井周期111.48d。
本井钻遇登娄库组、营城组，采用水包油钻井液体系，进尺925m，纯钻进时间649h，平均机械钻速1.43m/h，施工顺利。
三、水包油钻井液的特性分析
（一）三开井段采用水包油钻井液，综合分析三开井段3147m-4072m电测数据表得知：本段最大井径220.25mm，在井深3525.00至3550.00m；本段最小井径207.40mm，在井深4000.00至4025.00m；目的层平均井径扩大率1.4%，非目的层平均井径扩大率4.8%，可直观发现：水包油钻井液在现场实际应用中具有较低的滤失量和较强的抑制能力，稳定井壁能力优于其他水基钻井液体系。
三开最大井径220.25mm，在井深3550m处，最小井径207.40mm，在井深4025m处。三开最大位移79.65m，方位54.66°。由图可见，采用水包油钻井液体系后，井径得到明显的改善，井径扩大率显著降低。
（二）水包油钻井液基本配方：40%清水+0.3%NaOH+8%LHR-Ⅱ+60%柴油+3%FRJ-Ⅱ+抑泡剂3t+1%超高温储层保护剂。根据施工现场的不同工况和地质条件，我们可以调节不同的油水比以及其他试剂的加入比例以满足实际工况的需求。
四、水包油钻井液的配制与维护
（一）水包油钻井液现场配制
开钻前首先对地面循环系统进行清理干净，保证低密度鉆井液的密度控制在要求范围之内，配制隔离液30m?，ρ：1.02g/cm3，FV：55s；然后按40%清水+0.3%NaOH+8%LHR-Ⅱ+60%柴油+3%FRJ-Ⅱ配制水包油钻井液，加入清水60m?，NaOH0.2t，LHR-Ⅱ9t，柴油80t，FRJ-Ⅱ4.5t；充分搅拌均匀后性能为ρ：0.95g/cm3，FV：47s，PV：18mpa·s，YP：8pa，pH：9，Fl：2mL，泥饼：0.5mm，τ10″/τ10′：0/2pa。
配制完后进行替浆，先打入30m3隔离液，并在地面按配方重新配制水包油钻井液80m?，建立正常循环，待循环均匀后钻井液性能为ρ：0.96g/cm3，FV：46s，PV：15mpa·s，YP：3pa，pH：9，τ10″/τ10′：1/2pa。Fl：1.4mL，泥饼0.5mm。
（二）水包油钻井液的维护与处理：
针对该井的钻遇地层及水包油钻井液体系具有较好的抗污染能力、抑制防塌能力，开钻前按照配方加足各种钻井液助剂和油层保护剂；一方面提高钻井液的抑制防塌能力和润滑效果，另一方面控制较低的漏失量，改善泥饼质量，利于储层保护。在整个钻进过程中，加强固控设备的维护和使用，及时开启离心机清除劣质固相，确保钻井液密度在设计范围内，以达到欠平衡钻进的目的。日常维护采取小水跟进，细水长流的方式控制固相含量、坂含和粘切；勤测油水比，适时补充柴油、乳化剂、稳定剂和烧碱，确保体系的稳定；可通过提高油水比提粘降密度，降低油水比来降粘提密度（密度小于1.0g/cm3时）。钻进中使用的钻井液性能为ρ：0.90-0.98g/cm3、FV：47-75s，Fl：0.5ml，泥饼：0.2mm，PH：10，PV：25mpa·s，YP：10pa。通过欠平衡施工，水包油钻井液抗污染能力强，携砂效果好，井壁稳定，摩阻小、起下钻畅通无阻，保证了井下安全。
本井段为欠平衡钻进，在整个产层井段，钻进时密度保持在0.95-0.98g/cm3，起钻前，泵入提前配制好的50m?密度为1.40g/cm3的水包油重浆起钻，确保井内液柱压力与1.15g/cm3的储备重浆产生的液柱压力相同，以达到平衡地层压力的目的。混浆部分经离心机处理后参与循环，确保水包油钻井液性能不发生大的变化，避免了钻井液混浆后水包油钻井液坂含、固相含量、密度、粘切升高不易处理的困难，还节约了成本。钻至井深4072m完钻，在调整、稳定钻井液性能的基础上，加大排量洗井，确保井眼干净、畅通。
五、结论
该体系系能稳定，抗温能力强，流动性好，虑失量低，稳定井壁能力较强；其密度低于普通钻井液体系，欠平衡钻进时对储层损害极小，有利于解放油气层，提高油气井产能；有助于防止井漏的产生和机械钻速的提高，不影响电测和核磁测井；较之泡沫和充气钻井液体系而言，其在使用过程中不需配备复杂设备，且性能上容易监测、控制和调整；润滑作用好，可减少对水力循环系统的损害。
参考文献：
[1]马勇；催茂荣；孙少亮；水包油钻井液国内研究应用进展[J]；断块油气田；2006年01期
[2]范振忠；赵恒；水包油钻井液抗污染性室内评价[J]；科学技术与工程；2011年01期
[3]何俊才；范振忠；赵恒；王博通；樊英；贺梦琦；王玲；水包油钻井液基本配方优先及抗温性评价[J]；科学技术与工程；2010年31期
关键词：钻井液；水包油；
中图分类号：TE254.1 文献标识码：A 文章编号：1674-3520（2015）-03-00-02
一、绪论
（一）钻井液综述。钻井液是钻探过程中，孔内使用的循环冲洗介质，是钻井的“血液“，又称钻孔冲洗液。钻井液属于胶态体系，以分散体系为标准可分为水基钻井液、油基钻井液和气体型钻井液。通常水基钻井液是一种胶态悬浮体，油包水和水包油钻井液属于粗分散胶体分散体，泡沫及重启钻井液是气体在液体中的分散体。在特殊的地层中也可用空气或天然气作为循环介质。依据我国际行业标准，我国有八大钻井液体系，具体分为：聚合物钻井液体系；钾基钻井液体系；饱和盐水钻井液体系；分散钻井液体系；钙处理钻井液体系；盐水钻井液体系；油基钻井液体系和气体钻井液体系。
（二）水包油钻井液概述。水包油钻井液主要用于解决一些低孔低渗、缝洞发育井漏、地层压力系数低的储层保护问题和深井欠平衡技术难题。水包油钻井液是将一定量的油分散在淡水或不同矿化度的盐水中，形成一种以水为连续相、油为分散相的水包油乳状液。它由水相、油相。乳化剂和其它处理剂组成，其中水相是外相，油相是内相，以高闪点、高燃点和高苯胺点的矿物油（如柴油、原油和白油）为主。
二、现场应用研究
施工现场数据概要。龙深307井位于位于吉林省镇赉县五棵树镇王福元村北1.2km，是中石油吉林油田布署在松辽盆地南部英台断陷五棵树构造带五棵树Ⅲ号构造的一口评价井。本井设计井深4200m.实钻井深4072m。目的层：营二段兼探泉头组、登娄库组。龙深307井是吉林油田部署在松辽盆地南部英台断陷五棵树Ⅲ号构造的一口评价井，设计井深4200m，完钻井深4072m；平均机械钻速3.47m/h；取心进尺33.35m，岩心长度32.96m，岩心收获率98.83%；全井最大井斜12.85°，最大水平位移79.65m；钻井周期111.48d。
本井钻遇登娄库组、营城组，采用水包油钻井液体系，进尺925m，纯钻进时间649h，平均机械钻速1.43m/h，施工顺利。
三、水包油钻井液的特性分析
（一）三开井段采用水包油钻井液，综合分析三开井段3147m-4072m电测数据表得知：本段最大井径220.25mm，在井深3525.00至3550.00m；本段最小井径207.40mm，在井深4000.00至4025.00m；目的层平均井径扩大率1.4%，非目的层平均井径扩大率4.8%，可直观发现：水包油钻井液在现场实际应用中具有较低的滤失量和较强的抑制能力，稳定井壁能力优于其他水基钻井液体系。
三开最大井径220.25mm，在井深3550m处，最小井径207.40mm，在井深4025m处。三开最大位移79.65m，方位54.66°。由图可见，采用水包油钻井液体系后，井径得到明显的改善，井径扩大率显著降低。
（二）水包油钻井液基本配方：40%清水+0.3%NaOH+8%LHR-Ⅱ+60%柴油+3%FRJ-Ⅱ+抑泡剂3t+1%超高温储层保护剂。根据施工现场的不同工况和地质条件，我们可以调节不同的油水比以及其他试剂的加入比例以满足实际工况的需求。
四、水包油钻井液的配制与维护
（一）水包油钻井液现场配制
开钻前首先对地面循环系统进行清理干净，保证低密度鉆井液的密度控制在要求范围之内，配制隔离液30m?，ρ：1.02g/cm3，FV：55s；然后按40%清水+0.3%NaOH+8%LHR-Ⅱ+60%柴油+3%FRJ-Ⅱ配制水包油钻井液，加入清水60m?，NaOH0.2t，LHR-Ⅱ9t，柴油80t，FRJ-Ⅱ4.5t；充分搅拌均匀后性能为ρ：0.95g/cm3，FV：47s，PV：18mpa·s，YP：8pa，pH：9，Fl：2mL，泥饼：0.5mm，τ10″/τ10′：0/2pa。
配制完后进行替浆，先打入30m3隔离液，并在地面按配方重新配制水包油钻井液80m?，建立正常循环，待循环均匀后钻井液性能为ρ：0.96g/cm3，FV：46s，PV：15mpa·s，YP：3pa，pH：9，τ10″/τ10′：1/2pa。Fl：1.4mL，泥饼0.5mm。
（二）水包油钻井液的维护与处理：
针对该井的钻遇地层及水包油钻井液体系具有较好的抗污染能力、抑制防塌能力，开钻前按照配方加足各种钻井液助剂和油层保护剂；一方面提高钻井液的抑制防塌能力和润滑效果，另一方面控制较低的漏失量，改善泥饼质量，利于储层保护。在整个钻进过程中，加强固控设备的维护和使用，及时开启离心机清除劣质固相，确保钻井液密度在设计范围内，以达到欠平衡钻进的目的。日常维护采取小水跟进，细水长流的方式控制固相含量、坂含和粘切；勤测油水比，适时补充柴油、乳化剂、稳定剂和烧碱，确保体系的稳定；可通过提高油水比提粘降密度，降低油水比来降粘提密度（密度小于1.0g/cm3时）。钻进中使用的钻井液性能为ρ：0.90-0.98g/cm3、FV：47-75s，Fl：0.5ml，泥饼：0.2mm，PH：10，PV：25mpa·s，YP：10pa。通过欠平衡施工，水包油钻井液抗污染能力强，携砂效果好，井壁稳定，摩阻小、起下钻畅通无阻，保证了井下安全。
本井段为欠平衡钻进，在整个产层井段，钻进时密度保持在0.95-0.98g/cm3，起钻前，泵入提前配制好的50m?密度为1.40g/cm3的水包油重浆起钻，确保井内液柱压力与1.15g/cm3的储备重浆产生的液柱压力相同，以达到平衡地层压力的目的。混浆部分经离心机处理后参与循环，确保水包油钻井液性能不发生大的变化，避免了钻井液混浆后水包油钻井液坂含、固相含量、密度、粘切升高不易处理的困难，还节约了成本。钻至井深4072m完钻，在调整、稳定钻井液性能的基础上，加大排量洗井，确保井眼干净、畅通。
五、结论
该体系系能稳定，抗温能力强，流动性好，虑失量低，稳定井壁能力较强；其密度低于普通钻井液体系，欠平衡钻进时对储层损害极小，有利于解放油气层，提高油气井产能；有助于防止井漏的产生和机械钻速的提高，不影响电测和核磁测井；较之泡沫和充气钻井液体系而言，其在使用过程中不需配备复杂设备，且性能上容易监测、控制和调整；润滑作用好，可减少对水力循环系统的损害。
参考文献：
[1]马勇；催茂荣；孙少亮；水包油钻井液国内研究应用进展[J]；断块油气田；2006年01期
[2]范振忠；赵恒；水包油钻井液抗污染性室内评价[J]；科学技术与工程；2011年01期
[3]何俊才；范振忠；赵恒；王博通；樊英；贺梦琦；王玲；水包油钻井液基本配方优先及抗温性评价[J]；科学技术与工程；2010年31期