為了徹底解決油基鉆井液對環境的污染問題而保留其優良特性,自80年代初,美國、英國、挪威等國就開始投人大量人力和物力從事合成基鉆井液的研發工作,并于1990年3月在挪威北海地區首次現場應用并獲得了成功。合成基鉆井液的問世,將原有的三大類鉆井液體系增加為四大類,即水基、油基、氣體型和合成基鉆井液。

 

  合成基鉆井液體系以人工合成化學品(如酷類、醚類、合成烴類)為基液取代柴油和礦物油作為連續相,鹽水為分散相,加人普通油基鉆井液中使用的相同添加劑如乳,等組成的一類油包水逆濾失劑和增粘劑鉆井完井液體系。

 

  中國海洋技術服務公司已在南海使用合成基鉆井液。該體系的優點是:(l)合成基液易于生物降解,對環境無污染,鉆井污水、鉆屑和廢棄鉆井液對海底環境影響甚微,且恢復期短;(2)有較強的抑制性和井眼穩定性,以及較好的潤滑性和攜屑性能,特別適用于水平井、大斜度井、大位移井和多底井的鉆進;(3)濾液是基液而不是水,穩定井壁,保護油氣層;(4)合成基液的閃點比礦物油高,凝固點低;(5)液相粘度高,利于懸浮和攜帶鉆屑,且熱穩定性高,可達200℃,高溫時仍能滿足攜屑的需要;(6)常規性能穩定,易于控制和操作;(7)對某些特殊井,鉆井液綜合成本低;(8)不含熒光物質,對測錄井和試油影響小;(9)揮發性小,對皮膚和眼睛無刺激作用,更有效地保護了作業者的安全。

 

  國外已在海上水平井或大位移井中推廣應用合成基鉆井液。應用結果表明:使用合成基鉆井液比水基鉆井液鉆井快,綜合成本低,較適合在環保要求嚴格的地區、海上復雜地層、大斜度井、延伸井和水平井的鉆井中使用。合成基鉆井液的商業價格為1380美元/擴,海洋上使用該體系鉆井,節約了使用油基鉆井液時用于處理鉆屑和環境污染的費用。如果研究的環保型鉆井液主要用于陸上油田,合成基等環保型鉆井液的費用就難以接受。目前研究者們正在不斷尋求和改進合成基鉆井液的基液、乳化劑及流型調節劑,進一步提高體系的高溫高壓穩定性,并在滿足環境要求的前提下降低成本。