刘敬平等:北极地区低温钻井液研究进展与发展方向
2026-09-21 09:53:51   作者:   点击:88   来源:中国石油学会

北极地区油气资源丰富,在全球气候变暖、油气勘探技术迭代、国际地缘能源需求多重驱动下,北极油气勘探开发进程持续提速。而北极全域低温严寒、永久冻土与天然气水合物广泛发育、地层构造复杂、极地生态极度敏感、配套基础设施薄弱,多重条件叠加,对极地低温钻井液性能提出严格要求,但现有钻井液难以同时兼顾低温流变稳定、冻土层井壁防护、天然气水合物抑制、极地生态友好四大核心需求,相关理论与技术仍不完善。中国石油大学(华东)刘敬平教授以北极特殊钻井工况为研究切入点,系统梳理北极钻井核心工程难点、低温钻井液体系研究现状,分析技术瓶颈,并展望北极低温钻井液未来重点攻关方向,为极地绿色高效钻井流体技术提供理论参考。相关研究认识刊登在《石油学报》第47卷第6期。

(1)厘清了北极钻井主要面临环境恶劣、工况复杂、环保严苛、后勤薄弱四项挑战,需同时攻克永冻层井壁失稳与天然气水合物分解的技术难题。

(2)基于北极地区极端环境与复杂地层条件,明确了北极低温钻井液须攻克四大难点:低温流变性调控、地层抑制封堵强化、水合物长效抑制、环保性能提升。

(3)归纳出当前主要低温钻井液体系:盐水钻井液、聚合物钻井液、石油基钻井液、酯基钻井液、复合醚基钻井液,明确各类钻井液体系优势与固有瓶颈。

(4)北极低温钻井液技术主要向恒流变控黏、永冻层恒温稳壁、水合物主动防控、绿色仿生增效四个方向发展。

论文链接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202606013

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