大港油田古潛山井歧古11x1鉆完井技術(shù)

楊博　陳波

摘 要：歧古11x1井是大港油田為開(kāi)發(fā)羊三木潛山斷鼻構(gòu)造高部位;三開(kāi)為奧陶系專(zhuān)打，三開(kāi)鉆進(jìn)至2850m發(fā)生漏失，井下情況復(fù)雜，三開(kāi)進(jìn)入古潛山裂縫發(fā)育的奧陶系，通過(guò)優(yōu)化水泥體系，合理設(shè)計(jì)管串結(jié)構(gòu)，采用封隔器，篩管+分級(jí)箍一系列固井技術(shù)，保證漏點(diǎn)以上油藏采用常規(guī)水泥固井，解決了固井水泥返深問(wèn)題，下部地層采用篩管裸眼完井方案，固井施工順利，測(cè)井解釋固井質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)，為同類(lèi)復(fù)雜地層提供借鑒經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：古潛山;裂縫油藏;無(wú)固相鉆井液;漏失;分級(jí)箍;封隔器;篩管;固井

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.047

0 引言

羊三木潛山尚無(wú)探井鉆遇奧陶系地層，本井為羊三木區(qū)塊鉆探奧陶系古潛山，根據(jù)鄰井鉆探情況，該區(qū)中、古生界儲(chǔ)層具備一定的儲(chǔ)集性能，為開(kāi)發(fā)古潛山而鉆探的一口預(yù)探井，本井在奧陶系鉆井過(guò)程中發(fā)生漏失地層，為裂縫性油藏，為了滿足后期分層開(kāi)采條件，優(yōu)化完井套管串，采用篩管+封隔器+分級(jí)箍完井方式。

1 地質(zhì)概況

羊三木潛山為夾持于羊三木、羊北、扣村斷層之間的大型鼻狀構(gòu)造，受近北東東向反向斷層分割形成三個(gè)次級(jí)斷鼻。其中，歧古11x1井位于西部斷鼻高部位;中生界凝灰質(zhì)砂巖底界高點(diǎn)埋深1450m，圈閉幅度200m，圈閉面積1.4km2，二疊系圈閉頂面高點(diǎn)埋深1850m，圈閉幅度350m，圈閉面積3.1km2，奧陶系圈閉頂面高點(diǎn)埋深2350m，圈閉幅度950m，圈閉面積36.1km2，有利背斜面積3.8km2。奧陶系：灰色石灰?guī)r、灰色熒光白云巖、灰色白云質(zhì)灰?guī)r、淺灰色熒光白云質(zhì)灰?guī)r、淺灰色白云巖。

羊三木潛山位于歧口凹陷油氣向孔店凸起運(yùn)移的通道上，控制潛山邊界的羊北、扣村、羊三木等基巖斷層是重要的油氣疏導(dǎo)斷裂系，歧口凹陷油氣可順著基巖斷裂、砂體及不整合向羊三木潛山運(yùn)移，新生古儲(chǔ)條件較好;此外，潛山及周緣古生界煤系烴源巖發(fā)育、分布穩(wěn)定，利于原生油氣成藏，鄰區(qū)南大港潛山歧古1601井揭示上古生界煤層厚28m，生烴潛量（S1+S2）達(dá)107.80mg/g、氫指數(shù)（HI）達(dá)408mg/g，屬于很好煤系烴源巖，證實(shí)該區(qū)具有一定的古生古儲(chǔ)油氣供給條件。此外，中生界試油獲工業(yè)氣流，也證實(shí)本區(qū)供油條件較有利。

羊三木潛山中生界發(fā)育凝灰質(zhì)砂巖和中、基性火山噴發(fā)巖兩套儲(chǔ)層，厚度大，發(fā)育溶蝕孔隙及裂縫，具備一定的儲(chǔ)集物性。該潛山二疊系，頂部剝蝕僅殘留上石盒子組及以下地層，下石盒子組砂巖厚76米，溶蝕孔隙與裂縫較發(fā)育，孔隙度10-17%、滲透率5-70md，儲(chǔ)集物性較好，羊三木潛山尚無(wú)探井鉆遇奧陶系地層，由鄰區(qū)扣村潛山、歧北-南大港潛山等扣30井、歧古8井、歧古6井鉆探表明奧陶系主力儲(chǔ)層段分布穩(wěn)定，溶蝕孔洞、裂縫發(fā)育，其中歧古8井奧陶系峰峰組縫洞型儲(chǔ)層39.3米、儲(chǔ)地比31%，上馬家溝組（未穿）縫洞型儲(chǔ)層42.6米、儲(chǔ)地比36%。表明該區(qū)中、古生界儲(chǔ)層具備一定的儲(chǔ)集性能。綜上，預(yù)測(cè)歧古11X1井區(qū)中生界、二疊系、奧陶系儲(chǔ)層發(fā)育。

羊三木潛山中生界發(fā)育凝灰質(zhì)砂巖和中、基性火山噴發(fā)巖兩套儲(chǔ)層，厚度大，發(fā)育溶蝕孔隙及裂縫，具備一定的儲(chǔ)集物性。

2 鉆井工藝技術(shù)

歧古11x1井身結(jié)構(gòu)：508mm導(dǎo)管x20m+339.7mm套管x498.766m

+244.5mm套管x2706.782m+215.9mm鉆頭x2910m。

2.1 鉆具組合

本井奧陶系鉆進(jìn)鉆具組合：Φ215.9mmPDC鉆頭+Φ172mm單彎動(dòng)力鉆具（1.5°）+Φ165浮閥×0.50m+Φ208mm穩(wěn)定器+Φ165mm無(wú)磁+Φ165mmMWD+Φ165mm無(wú)磁+Φ127mm加重+Φ127mm鉆桿。

2.2 奧陶系無(wú)固相鉆井液

三開(kāi)采用無(wú)固相鉆井液：清水+0.8-1.2%提切劑生物聚合物類(lèi)BZ-HXC+氯化鉀+片堿;鉆進(jìn)至2850m地質(zhì)循環(huán)，發(fā)生漏失，漏速4m3/h，由于2850m顯示熒光，采用無(wú)固相潤(rùn)滑鉆井液體系實(shí)現(xiàn)潛山漏層邊漏邊鉆，補(bǔ)充清水維持鉆井液總量，鉆進(jìn)時(shí)跟入單封堵漏劑，預(yù)防鉆進(jìn)過(guò)程中鉆遇裂縫發(fā)育較好地層造成失返性漏失，鉆進(jìn)至2910m地質(zhì)通知完鉆，鉆進(jìn)中未發(fā)生失返性漏失。

2.3 完鉆復(fù)雜情況

正常鉆進(jìn)期間漏速4.5m3/h，漏失58.5m3，短起下至套管內(nèi)靜止期間漏速3.7m3/h，漏失18.5m3;下鉆到底循環(huán)期間漏速4.5m3/h，漏失27m3。

起鉆前配封堵漿：20m3+1t膨潤(rùn)土+1t單封;密度1.05g/cm3，粘度50s;起鉆過(guò)程漏失1.4m3，電測(cè)13小時(shí)平均漏速2.2m3/h，漏失28.7m3;電測(cè)完下鉆期間漏速3.19m3/h，漏失13.9m3;循環(huán)期間漏速4.6m3/h，漏失27.6m3;累計(jì)鉆井液175.6m3。

由于奧陶系地層為裂縫性漏失，無(wú)固相鉆井液密度1.05g/cm3，靜止最大漏速3.7m3/h，承壓堵漏實(shí)驗(yàn)難度較大，為了減少因堵漏造成后期建設(shè)方開(kāi)采難度大，建議使用篩管完井方式完井。

3 完井工藝技術(shù)

3.1 完井方法

3.1.1 完井管串

依據(jù)歧古11X1井完井試油討論會(huì)，本井采用上部注水泥固井+下部精密復(fù)合濾砂管完井方式。

篩管+套管完井?dāng)?shù)據(jù)：Φ139.7mm引鞋（2908m）+Φ139.7mm打孔篩管串（2908m～2844m）+Φ139.7mm短套管+Φ139.7mm盲板（2844m）+Φ190mm裸眼封隔器2套（兩端加Φ210mm扶正器，2838m～2844m）+Φ139.7mm短套管+Φ168mm分級(jí)箍（2835m）+Φ139.7mm套管串（至井口）。

篩管尺寸：Φ139.7mm，鋼級(jí)：N80，壁厚：7.72mm;篩管設(shè)計(jì)參數(shù)：孔徑10.5mm，孔密：每米88孔;篩管過(guò)流面積比為3%。根據(jù)奧陶系地層特點(diǎn)，潛山漏失以下地層采用Φ139.7mm篩管完井，可以增加與油氣層的接觸空間，有效地?cái)U(kuò)大了泄油面積，提高單井產(chǎn)量，同時(shí)簡(jiǎn)化了施工工藝。

3.2 固井施工及效果

3.2.1 封隔器及打開(kāi)分級(jí)箍

下套漏速2.4m3/h，漏失25.2m3;用固井水泥車(chē)以100～200L/min小排量打壓，分別打壓7MPa、9MPa、11MPa，7MPa穩(wěn)壓3min，9MPa穩(wěn)壓5min，11MPa穩(wěn)壓5min，脹封兩級(jí)套管外封隔器。實(shí)現(xiàn)管外環(huán)空封隔，然后繼續(xù)升高壓力到19.5MPa，壓力突降，分級(jí)箍循環(huán)口打開(kāi)，實(shí)現(xiàn)正循環(huán)，循環(huán)處理泥漿2小時(shí)觀察鉆井液面無(wú)變化，證明封隔器分隔套管外漏點(diǎn)，進(jìn)行有效隔離。

3.2.2 固井過(guò)程

奧陶系地層為灰白色灰?guī)r、灰褐色白云質(zhì)灰?guī)r、褐灰色石灰?guī)r、灰色含泥白云質(zhì)灰?guī)r;儲(chǔ)層裂縫發(fā)育良好;采用低密度水泥、微珠水泥保證固井質(zhì)量。

本井采用水泥配方BYJ-1+硅粉+微硅+FLOK-2+HX-36L+HX-12L+FS-13L+BZXP-1+ALF-1，最大密度1.46g/cm3，最小密度1.41g/cm3，平均密度1.42g/cm3;總替量31m3，壓膠塞2m3，泥漿22m3，壓膠塞7m3，碰壓12Mpa，繼續(xù)打壓至20MPa分級(jí)箍關(guān)閉，放空候凝，72小時(shí)測(cè)聲幅，固井過(guò)程無(wú)漏失。

3.3 電測(cè)結(jié)果

測(cè)井結(jié)果2625-2665m平均幅值20-30%;2665-2700m幅值20-30%，個(gè)別點(diǎn)冒尖40%;2700-2785m幅值10%;2785-2800m冒尖幅值50%;2800-2833.4m幅值10%。封固較好，滿足后續(xù)施工的要求。

4 結(jié)論

（1）歧古11x1井古潛山地層底部裂縫發(fā)育較好發(fā)生漏失，根據(jù)漏失速度，可以采用邊漏邊鉆方式鉆井作業(yè)，正常鉆進(jìn)漏速控制小于5m3/h。

（2）采用兩個(gè)裸眼管外封隔器，有效封隔漏層，實(shí)現(xiàn)了潛山漏失層的安全固井。

（3）采用分級(jí)箍固井工藝可以有效的解決歧古11x1漏失點(diǎn)以上常規(guī)固井問(wèn)題，又可以滿足采用工藝要求。

（4）古潛山漏失點(diǎn)以下油層采用篩管完井方式，有效減少因?yàn)楣叹鳂I(yè)造成地層污染。

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