摘要：石油钻探的目的就是发现大油田，合理开发油气藏资源，最大程度上将地下储层中的石油有效开采出来。然而，油气钻井的过程中会对地层造成一些不可逆的损害，也就是常说的油气储层伤害，这就在一定程度上造成储层油气资源无法完全释放，使油气生产单位不能最大效率的利用油气资源，导致这部分油气资源不具备开发价值，造成实际可采储量低于实际储量的情况发生，给油气生产单位造成决策上的困难。本文重点介绍了油气储层钻完井的过程和完井液的开发现状，综述了现有的钻完井技术体系和完井液对于储层的保护情况，及各种方法的优缺点。在此基础上，提出了不同钻完井工艺及完井液的使用、搭配和未来的发展方向。
关键词：钻井液；完井液；油层保护
引言：石油企业既是国家的经济命脉也是国家重点监管的企业，尤其是国家油气改革政策实施以后，石油企业更应该在新时代里做好必要的表率工作，应以环境保护、节约资源为切入点。钻井和完井液作为油层保护的起始端通过了解钻完井体系和完井液的现状，总结现有技术的特点、适用范围以及优缺点，了解钻完井过程中添加剂、油层保护系统的应用实践，分析并研究油气层钻完井的未来发展趋势，主动承担社会责任，力求绿色生产、节约发展，推进环境保护、节能减排工作，真正地实现石油企业的“效益最大化”、“安全环保最大化”，从而成为全球瞩目、备受尊敬的优秀石油企业，具有重要意义。
1.钻井和完井液的优缺点及适用性
1.1水基钻井和完井液体系
水基钻井和完井液方法是目前国内应用最为广泛的油气钻完井工艺之一。它所具有的特点是配方中水的比重占绝对的优势，这就使整个钻完井成本得到有效的降低，同时设备的使用较为简单方便，设备的维护性较好，添加剂的种类较多，选择的余地较大。该种配方具有价格低廉、性能优异的特点，非常适合常规非敏感储层的钻完井施工。第一，改造后的钻井和完井液。针对常规钻完井工艺，在打开油气层之前，对于常规钻井液通过添加保护性添加剂成分，使得常规钻井液具有一定的油层保护成分。该项技术主要降低了油层保护的成本，将上部地层和储层有效分离的问题。改造后的钻井和完井液，成本低廉，整个操作过程方便，对井没有特殊的要求，同时对于设备也没有特殊的要求，且对于地层有一定的保护作用，应用范围广。缺点是对于一些具有粘土等特点的储层不能起到很好的保护作用，且油层的保护效果赶不上专门配置的钻井和完井液体系，性能上较差，难以满足全部类型的地层施工，只适用于非敏感性储层的使用。第二，低膨润土聚合物钻井液和完井液。该体系最大的优点就是能够控制膨胀土对于储层的影响，可以将膨胀土的含量降低到尽可能低的程度，使得对储层的伤害降低到最小，与此同时，不影响钻完井和完井液的性能，解决了膨润土对油藏的损害问题，降低了钻完井及后期开发改造的费用。低膨润土钻完井工艺能够很好的与储层相互交融，固体颗粒含量低，能够有效抑制膨润土的膨胀作用，有效的保护储层，特别是对于膨润土含量较高的储层开发上，效果显著。缺点是成本较高，对于储层上部需要密封处理，为了保证效果操作上较为复杂。第三，无膨润土聚合物临时堵漏钻井液和完井液。无膨润土钻井液是一种临时性封堵钻完井液。这种钻完井液体系最大的特点就是不含膨润土，通过封堵颗粒的形式，对漏失严重地层进行临时性封堵，由于所采用的材料多是有机材料，能够有效的实现封堵后水解无污染，最大程度上降低了对于储层的伤害。非膨润土聚合物从原理上将就是临时性的封堵材料，这种材料的优点就是不存在人工合成添加剂，因此，能够将油层损害降低到最小，对油气层的保护效果更佳。缺点就是，使用范围有一定的限制，且封堵非产层的话，费用较高。第四，水内注油钻井和完井液。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该项钻完井技术采用的是一定浓度盐水或者淡水将柴油分散在水中的方式方法，形成连续油水固相水包油状态，这种工艺方法能够降低套管顶部油气层单一低压油气层的油气层压力系统，重油和断裂古潜山的油气层，特别适用于低压和容易漏失的石油和天然气 储层。第五，无固相净盐水钻井完井液。该种钻井和完井液是指钻井液中不含粘土矿物成分和其他固相颗粒，特指固相颗粒＞2um的固相颗粒。无固相盐水钻完井液最大的优势就在于能够消除固相颗粒对于储层的伤害。滤液具有一定的浓度，且对于粘土矿物的膨胀有一定的抑制作用，可以消除水敏等现象对于储层的伤害，保护储层的开发。缺点就是成本较高，使用工艺较为复杂，对于过滤设备的要求较高，同时对于井筒的情况要求保持清洁，各种添加剂成本较高等问题。无固相盐水钻井液体系能够适用于裂缝性储层、强水敏储层，要求压力系统相对稳定没有明显的漏失问题的地层。由于在钻井过程中难以保证井筒的清洁问题，往往无固相钻井液多用于射孔压井和洗井使用。第六，甲酸盐钻井和完井液。甲酸盐钻井液是近年发展起来的一种全新钻井液体系。它的主要成分为甲酸盐的金属盐、聚合物增粘剂、以及各种添加剂组成。碱金属种类丰富，可以根据地层特点选择甲酸盐的种类进行钻井液的配置，能够调配1.7~2.3g/cm3范围内的各种甲酸盐体系，方便使用。由于甲酸盐可以利用液态金属盐形成清洁高效的钻完井液，有效的解决了传统工艺中基杂的影响，避免了无机垢等物质对于地层的影响和破坏。因此，甲酸盐钻井液和完井液非常适合于替代传统钻井液，实现高效清洁的目的[1]。
1.2油基钻井和完井液
油基钻井液体系是相对于水基钻井液的一种体系。它主要采用的是以油为主的连续相工艺，形成油包水的一种钻完井液体系，可有效防止油气层粘土的膨胀，易于反排等技术特点，不会造成水敏的情况。因此，是一种非常理想的钻完井体系，最大的问题就是费用成本较高，一般的油气开采难以承受。
2.钻井和完井液存在的问题及科技攻关方向
随着中国陆上油气勘探工作的进展，油气藏的隐蔽性增加，油气藏类型变得复杂多样，低渗透油藏和超低渗油藏的比例增加。井的深度范围从浅到中、深层，甚至超深层开发，油气层类型从常规扩展到非常规，沉积类型从大陆相延伸到海相，使勘探工作向着更深层、更致密、非常规方向发展，勘探对象更复杂，勘探工作更复杂，困难在不断增加。为了研究保护储层的钻井液和完井液，有必要了解地层压力，储层孔喉大小，潜在破坏类型和程度等基本数据。但是，在提供保护油气层的基础数据方面仍然存在以下问题：①钻井前的预测地层压力数据较大，落后于生产需要。②钻井时的压力监测需要进一步发展。③如何在钻井前快速准确地预测储层性质。④需要开发钻井时的储层性质和测井技术，以及在实验中模拟储层温度和压力以评估储层潜在破坏程度的结果是不够的。因此，需要在这些领域进一步研究。
结论
简而言之，钻井和完井液是影响油气开发的重要因素，也是油层保护的起始端，因此，在油气保护方面具有重要意义。为了方便研究油气层的技术特点，文章通过了解钻完井体系和完井液的现状，总结现有技术的特点、适用范围以及优缺点，方便了解钻完井过程中添加剂、油层保护系统的应用实践，分析并研究油气层钻完井的未来发展趋势，具有重要意义[2]。
参考文献：
[1]袁长晶.伊朗北阿高密度抗钙钻井液体系研究与应用[D].东北石油大学，2017.
[2]赵义.段六拨油田低渗透储层保护技术研究[D].中国石油大学（北京），2016.
论文作者:谭翔
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/30
标签：油气论文; 油层论文; 地层论文; 钻井液论文; 甲酸论文; 体系论文; 较高论文; 《基层建设》2019年第9期论文;