외국의 초깊은 우물 시추가 일찍 시작되었다. 1984 년 구소련이 콜라반도에서 세계 최초의 초심층 cγ-3, 우물 깊이 12260m, 두 번째 측면 드릴199/KLOC-0 미국은 Rogers 1, 9583m； 와 같은 9000m 깊이의 우물을 성공적으로 뚫었습니다. 1 우물이 9 159 미터 깊이로 로깅되었습니다. 을 눌러 섹션을 인쇄할 수도 있습니다 Francci 1-9 우물, 우물 깊이 9043 미터; 을 눌러 섹션을 인쇄할 수도 있습니다 Zmmalon 2 우물, 우물 깊이 9029m, 독일 KTB 과학 깊이, 우물 깊이 9 10 1 미터.
3. 1.2 드릴링 온도
구 소련 콜라 반도 C-3 우물, 바닥 온도 215 C; 미국 솔튼 호수 고온 지열 과학 시추, 깊이 3200m, 온도 353 C; 독일 KTB 과학 시추, 우물 온도 280℃; 일본 칡다 열구 WD- 1A 우물, 우물 깊이 3729m, 500 C 의 초고온 지층을 만났습니다.
3. 1.3 고온 처리제
외국의 깊은 우물과 초깊은 우물 시추가 일찍 시작되었다. 1960 년대에는 내염, 칼슘, 항150 ~170 ℃에 성공한 철 크롬 염 점착제가 개발되었습니다. 1970 년대에는 술 폰화 갈탄, 술 폰화 탄닌, 술 폰화 페놀 수지 및 술 폰화 갈탄과의 축합물이 성공적으로 개발되었습니다. 이 처리제의 내온성은 대부분180 ~ 200 C 사이이다. 이와 함께 고온 레올 로지를 개선하는 저분자량 폴리아크릴레이트와 고온 필터 손실을 줄이는 중분자량 폴리아크릴레이트도 개발되었습니다. 갈탄 제품이 고온에서 열산화로 분해되기 때문에, 시추 유체는 소금과 칼슘으로 오염된 후 증점되어 여과 손실 효과가 낮아진다. 폴리아크릴 에스테르는 크롬을 함유하지 않고 열 안정성이 우수하지만 2 가 양이온에 대한 내성이 떨어진다. 술 폰화 페놀 수지는 술 폰화 갈탄과 함께 사용해야 뚜렷한 효과를 얻을 수 있지만, 내온항염 효과는 제한되어 있다. 이를 위해 외국 직원들은 1980 년대부터 광범위하고 심도 있는 연구를 시작하여 내온이 200 C 를 넘는 고온 진흙 처리제를 많이 개발했다.
Dickert 는 AMPS, AM, N- 비닐 -N- 알킬 아미드 (NVNAAAM) 를 원료로 두 가지 내고온감소제 (NVNAAAM) 를 개발했는데, 둘 다 온도가 200 C 를 넘을 때 좋은 감출 효과가 있다. 그것들로 구성된 시추 유체체계는 pH 값 8 ~ 1 1.5 범위 내에서 종합성능이 가장 좋다.
미국 Patel 은 AMPS 를 중합 단량체로, N, N'- 메틸렌 쌍아크릴 아미드 (MBA) 를 교제제로 사용하여 가교 결합을 제어함으로써 수계 시추 유체의 고온 감소제를 형성한다. 이 필터제는 400 ℉ (205 C) 에서 내온성과 우수한 칼슘 마그네슘 내성을 갖추고 있어 우수한 고온수계 시추 유체 감소제 중 하나이다.
Thaemlitz 등은 두 가지 새로운 시추 중합체를 개발했으며, 이를 주제로 친환경 고온수계 중합체 시추 유체체계를 확보했다. 이 시스템은 주로 고온 고압 시추에 사용되며 내온성은 232 C 에 달할 수 있다.
미국 Soric 과 독일 Heier 는 비닐 아민 (VA) 과 비닐 술폰산 (VS) 을 원료로 * * 을 모아 내온이 230 C 이상인 차세대 고온감소제 Hostadrill 4706 을 얻었다. 실내 실험에 따르면 이 상대 분자 질량이 5×105 ~10 ×105 인 감소제는 뛰어난 내염성 (포화염수에서는 여전히 좋은 성능) 을 가지고 있어 시추 유체를 크게 개선할 수 있다.
Polydrill 은 독일 바스프 (원래 SKW 회사) 가 도입한 고온감소제로서 미국 베이커 휴스 회사도 비슷한 상품을 판매하고 있습니다. 상대 분자 질량은 약 2× 105 로 내온성이 260 C 에 달하는 술 폰화 중합체입니다. Polydrill 은 드릴링 유체 또는 완성 유체 시스템의 레올 로지를 안정적으로 유지하고 다양한 오염 물질이 드릴링 유체 성능에 미치는 영향을 견딜 수 있습니다. Polydrill 의 내염성도 뛰어나 KCl 과 NaCl 에서 포화까지, 칼슘과 마그네슘 함량은 4.5×104 ~10 ×104 μ g/
Mil-Tem 은 ARCO 가 생산한 고온강하제 손실제이다. 술 폰화 스티렌 (SS) 과 말레 산 무수물 (MA)*** 로 분자량이 상대적으로 작고 1000 ~ 5000 으로 내온성이 229 C 에 달합니다.
Pyro-Trol 과 일본 교토 전자공업주식회사 Seal 은 베이커 휴스가 개발한 두 가지 고온 시추 유체 감소제로 모두 이 회사의 특허 제품이다. Pyro-Trol 은 AMPS 와 AM 의 * * * 폴리머이고 일본 교토 전자공업주식회사 Seal 은 AMPS 와 N- 알킬 아크릴 아미드 (NAAM) 의 * * * 폴리머입니다. 일반적으로 함께 사용됩니다. 현장 적용 결과 둘 다 고온 안정성이 뛰어나 260 C 의 고온 지층에 사용할 수 있는 것으로 나타났다.
M-I 시추 유체회사는 고온고압에서 효과적인 필터 손실제인 새로운 중합체를 개발했다. Hostadrill4706 은 비닐 설포 네이트 및 비닐 아미노 화합물을 기반으로 한 필터 감속기로 온도 안정성이 최대 230 C 입니다.
3. 1.4 드릴링 유체 시스템
3. 1.4. 1 구 소련 과학 시추용 시추 유체 시스템
구소련은 주로 고온 저밀도 중합체 시추 유체체계와 고온 고밀도 중합체 시추 유체체계라는 두 가지 시추 유체체계를 사용했다.
(1) 고온 저밀도 폴리머 드릴링 유체 시스템
콜라반도 C-3 초깊은 우물은 고온저밀도 중합체 체계를 이용하여 결정암을 뚫었다. 시스템 구성 요소는 표 3. 1 에 나와 있습니다.
표 3. 1 콜라 반도에서 사용되는 저고체상 고분자 진흙 시스템 구성 요소
(2) 고온 고밀도 폴리머 드릴링 유체 시스템
TK SG-6 우물 깊이 7502m, 7025m 우물 온도 205 C, 이상지층압력1.85g/입방센티미터. 고온 고밀도 중합체 시추 유체 체계를 채택하여 그 성분은 표 3.2 에 나와 있다.
구소련의 과학 심층 드릴이 일찍 시작되었기 때문에 폴리머 등 많은 우수한 첨가제는 아직 시추 업계에서 사용되지 않았다. 따라서, 우물 깊이, 정온고 복잡한 지질 조건에 적응하기 위해, 그 진흙 체계는 고체상 함량이 높고 첨가제 종류가 다양하며 사용량이 많은 특징을 가지고 있다.
표 3.2 TNK 초깊은 우물용 고밀도 중합체 진흙 체계의 구성.
3. 1.4.2 독일 KTB 과학 시추 유체 시스템
KTB 우물 드릴링 유체는 가이드 우물과 메인 우물로 구분됩니다. 가이드 웰은 탈수 고온 고체상 드릴링 유체를 사용합니다. D-HT 는 고온의 저변성이 안정된 규산염 화합물이지만, 물이 많이 손실되고 부식성이 강하다. 이를 바탕으로 주 구멍에 인공 리튬 몬모릴로나이트 점토 Hostadrill 3 1 18 을 추가하여 D-HT/HOE 시스템이라고 합니다. 우물 깊이가 7 100 미터가 되면 진흙 성능이 나빠지고 고온에서 진흙 점도가 떨어지며 부스러기를 휴대하기가 어렵고 우물 구멍이 커진다. Krasztel University 의 연구를 거쳐 D-H/HOE/Pyrodrill 시스템으로 개조한 것은 표 3.3 에 나와 있습니다.
표 3.3D-H/Hoe/pyro drill 드릴링 유체 시스템의 구성
변환 후, 진흙의 낮은 전단 점도가 증가하고, 고온의 물 손실이 감소하고, 부스러기 능력이 향상되지만, 깔때기 점도와 높은 전단 점도는 허용되지 않는 정도 (FV≥240s 가 흐름을 멈출 때까지) 로 증가합니다.
처음에 KTB 우물의 시추 관리자는 유변 안정성에만 신경을 썼고 D-HT 무고상 개조성 규산염 시추 유체를 채택했다. 시추 공사 시 성능이 나빠지고, 우물 벽이 무너지고, 부스러기를 휴대하기 어려워, 어쩔 수 없이 시추 유체체계로 개조하여 고온의 탈수를 통제해야 한다. 술 폰화 폴리머와 * * * 폴리머를 대량으로 사용합니다. 고온 (280 C) 에서 시스템 레올 로지 불균형, 비듬 운반 능력 저하, 고체상 제어 불가, 우물 벽 수축이 심각하다 (지질학자들은 암류로 해석됨). 마지막으로 9 10 1m (설계 우물 깊이 10000m) 에서 미리 문을 닫습니다.
미국 과학 시추 3. 1.4.3 시추 유체.
1974 년 미국은 세계에서 가장 깊은 우물인 오클라호마 주 로저스 1 우물을 시추했고, 우물 깊이는 9583m 로, 진흙 밀도가 비정상적으로 우물 내 압력에 대한 통제를 잃고, 우물 분출을 유발하고, 지층유체는 주로 유황으로 우물 안에서 빠르게 굳었다 1985 년 솔튼의 S2- 14 공에서 고온지열을 연구하는 과학 시추 (SSSDP 프로그램) 구멍, 구멍 깊이 3220m, 지온 353 C 가 진행됐다. 베이 즈 우물 1988 은 1762m 이고 바닥 온도는 295 C 입니다. 미국의 고온 시추에 사용되는 시추 유체는 주로 다음과 같습니다.
1) Magcobar 가 제공하는 고온 DURATHERM 수계 드릴링 유체 시스템과 같은 폴리 설 포닐 드릴링 유체 시스템은 주로 점토, PAC, XP-20 (변성 갈탄), Resiner (특수 수지) 로 구성됩니다.
2) sepiolite 폴리머 드릴링 유체: 점토 대신 sepiolite 토양을 사용하여 내열성이 크게 향상되었습니다.
3) 분산 갈탄-폴리머 드릴링 유체 시스템: 체보른 서비스 회사가 개발하여 미시시피 해역에서 7178.04m, 바닥 온도 212.8 C 를 성공적으로 시추했습니다.
4) 일본 과학 시추 유체
일본의' 심층 드릴링 진흙' (사야수홍) 에 따르면 일본은 기본적으로 고분자 성분이 아닌 분산체계를 사용한다고 한다. 내고온성, 억제성, 고체상 (비듬) 운반 능력이 큰 리그닌 설포 네이트 진흙을 사용하는 것이 좋습니다. 그 주요 구성은 표 3.4 에 나와 있다.
표 3.4 일본의 고온 지열 우물 시추에 사용되는 진흙 시스템
이 시스템은 내온성이 매우 좋지만 어셈블리에 크롬 이온이 들어 있는 재질은 환경에 영향을 줍니다.
최근 몇 년 동안 일본은 온도가 265,438+00 C 이상인 수계 시추 유체를 연구하고 사용했다. 이 시추 유체는 주로 Therma Vis 와 G-500S 의 초고온 소재와 조벽제, 고온감소제, 우물 안정제, 고온윤활제로 구성되어 있습니다. 이 시스템을 이용하여' 삼도' 기지에서 6300m 의 깊은 우물 시추를 완성했고, 우물 바닥 온도는 225 C 였다.