王佩平
【摘要】結(jié)合某井井身結(jié)構(gòu)及鉆井施工及鉆井液技術(shù)要點(diǎn),對該井分段鉆井液維護(hù)與處理技術(shù)進(jìn)行了論述,以期為鉆井施工提供鉆井液技術(shù)參考。
【關(guān)鍵詞】鉆井技術(shù)? 鉆井液技術(shù)? 分段維護(hù)處理
一、井身結(jié)構(gòu)
二、施工技術(shù)要點(diǎn)
該井上部地層疏松、成巖性差、泥巖較軟易造漿、砂層發(fā)育易形成虛泥餅造成假縮徑。沙河界組地層防坍塌掉塊是本井的又一個重點(diǎn);主要以防塌、防噴、防漏、防止油氣污染為目的。不整合面、斷層面附近、疏松砂巖儲層防漏、防蹩漏地層、防卡。鉆井液體系選擇原則本著有利于發(fā)現(xiàn)和保護(hù)油氣層;沙河街組前轉(zhuǎn)換為聚磺鉆井液體系,三開進(jìn)入太古界采用無固相體系。該地區(qū)沙河街組井壁穩(wěn)定,首先考慮高溫高壓失水,再考慮密度,優(yōu)質(zhì)的泥餅質(zhì)量。由于地層較老,要求提前改小循環(huán)及定性處理;太古界的無固相泥漿,必須保證一定的粘切和結(jié)構(gòu)力,攜砂是該段的重點(diǎn)。
三、分段鉆井液維護(hù)與處理
(1) 0-51米一開井段(Φ660mm)。該井段井眼較大(Φ660mm
),鉆遇平原組地層,為松軟的沉積砂泥巖,膠結(jié)松散。采用老漿開鉆,鉆井液具有一定的粘切,防止砂泥巖受沖刷井徑過大或井壁坍塌。
(2) 51-952米一開井段(Ф444.5mm)。本段鉆遇地層為明化鎮(zhèn)組、館陶組地層蒙脫石含量較高,易造漿和水化膨脹。由于一開井段上部井眼隨著鉆井周期的延長,因此,地層受鉆井液浸泡、井壁裸露時間長,易產(chǎn)生縮徑。因此,設(shè)計(jì)使用抑制能力強(qiáng)的聚合物防塌鉆井液。
開鉆時提前配制好聚合物膠液。采用加稀膠液小循環(huán)鉆進(jìn),吊打完鉆鋌改成大循環(huán),加入聚合物膠液;切勿直接加干粉。打水進(jìn)入2號罐除砂器前,開啟除砂器、離心機(jī)徹底清除劣質(zhì)土相。
鉆至500米左右改成小循環(huán)可根據(jù)造漿情況一半大循環(huán)一半小循環(huán),繼續(xù)加入聚合物膠液,利用PAM調(diào)節(jié)流變性,同時使用好固控設(shè)備,使用離心機(jī)清除劣質(zhì)固相,自然密度控制在1.13g/cm3、粘度調(diào)整到45-60秒,具有一定的粘切。根據(jù)設(shè)計(jì)要求處理鉆井液,加入燒堿500公斤+防塌降粘降失水劑1000公斤。一開完鉆后,短起下20柱,循環(huán)洗好井眼,其鉆前封井200米,配一罐稠漿(80秒),加入80公斤純堿+150公斤抗鹽抗溫降失水劑。
(3)952-2293米二開井段(Ф311.2mm)。二開至館陶底部,可采用一半大循環(huán)一半小循環(huán),加足聚合物配合固控設(shè)備,控制造漿;鉆井液一直保持低粘、低切、低搬土含量。下鉆到底或鉆遇造漿嚴(yán)重地層均用褐煤類處理劑調(diào)整鉆井液。加入1.5噸FTJN+250-300kg燒堿。性能:30-40″、0-1/5-6、10-15mL,使鉆井液有一定的沖蝕能力,有意識放大中壓失水使井眼有適當(dāng)擴(kuò)大率。避免館陶組滲透性較強(qiáng)的地層,因造漿糊井壁造成起下鉆困難。
鉆至沙河界組前,提高鉆井液的防塌能力,鉆井液體系轉(zhuǎn)換為聚磺防塌體系。一是使用2%褐煤類防塌材料和2%SD101復(fù)配固化井壁,提高地層承壓能力,第一次加量2噸;二是使用聚合物提高鉆井液濾液的抑制性,防止泥頁巖吸水膨脹。加入樹脂盡量降低高溫高壓失水<12mL(150℃),形成優(yōu)質(zhì)泥餅,減少引起泥頁巖水化的機(jī)會;三是以防塌材料(磺化瀝青)提高地層的防塌能力,含量均達(dá)到2%以上;四是根據(jù)實(shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)拿芏龋蕴峁┱龎翰?,防止井壁的物理坍?五是盡可能減少起下鉆及開泵壓力激動,減少對井壁的傷害。
在鉆進(jìn)過程中要求按照配方逐步加入藥品,鉆井液各性能參數(shù)符合設(shè)計(jì)指標(biāo),同時滿足井下要求,加足聚合物。提高體系的抑制性和潤滑性,使用好各固控設(shè)備,為提高鉆速和鉆井液性能穩(wěn)定打好基礎(chǔ)。充分利用抗高溫降濾失劑控制失水,提高泥餅質(zhì)量,進(jìn)一步穩(wěn)定井壁。同時注意觀察井口返漿情況。
二開完鉆后搞短起下至改小循環(huán)的位置,如有顯示就起至無顯示的位置,下鉆到底后逐步提高排量,充分循環(huán)洗井,配封井液封井至改小循環(huán)處,配方:抗溫抗鹽降濾失劑250kg+燒堿100kg+塑料小球0.5t,干通十柱。電測到底后清4號罐,電測完下鉆通井要分段循環(huán),并根據(jù)電測的井徑,在小井眼的地方適當(dāng)劃一劃,到底后逐步提高排量充分循環(huán)后封井起鉆,通井循環(huán)時適當(dāng)調(diào)整流型及粘切,避免大幅度調(diào)整鉆井液性能。封井配方同電測封井配方。
(4)2293-4000米三開井段(Ф215.9mm)。本段所鉆地層為太古界前震旦系,該井段的重點(diǎn)有兩點(diǎn):一是鉆井液性能的穩(wěn)定;二是鉆井液的攜砂問題。具體措施:三開下鉆鉆水泥塞時,根據(jù)被水泥漿污染的情況適當(dāng)加入純堿調(diào)整,鉆完水泥塞,所有二開井漿全部替換掉,用清水+聚陰離子纖維素+抗鹽抗溫降濾失劑+聚丙烯酰胺干粉配密度:1.02-1.03g/cm3粘度:50-80秒的無固相鉆井液。調(diào)整好流型,保證好攜砂。整個鉆井過程中,每班補(bǔ)充聚陰離子纖維素、抗鹽抗溫降濾失劑、干粉。鉆進(jìn)過程中,每300米左右搞短期下,測量油氣上竄速度,以保證整個三開鉆進(jìn)的安全。
四、其它技術(shù)要點(diǎn)
館陶組及以上地層控制基漿密度1.13g/cm3以內(nèi),搬土含量控制在60-70g/l,在進(jìn)入沙河街組前,控制中壓失水小于5ml,高溫高壓失水小于15ml。鉆進(jìn)中保持各種處理劑的有效含量,定期補(bǔ)充,中后期以維護(hù)為主處理為輔,盡量配成液體,每班細(xì)流跟入。保持鉆井液性能低粘、低切、高PH值11。全井段按每鉆進(jìn)300-500米搞一次短起下,均起老井眼點(diǎn)。每次調(diào)整性能前必須做各種處理劑的小型試驗(yàn),根據(jù)井溫的遞增小型試驗(yàn)要做加溫處理,每班至少做兩套全套性能,隨時觀察好鉆井液性能的變化。沙四段灰?guī)r注意防漏,可采用低粘低切,減少激動壓力并適當(dāng)加入隨鉆堵漏劑,保持好的流動性觀察好泵壓及液面,加強(qiáng)坐崗,做到早發(fā)現(xiàn)早處理,發(fā)現(xiàn)漏失應(yīng)立即起鉆,并迅速分段循環(huán)加入堵漏材料。完鉆通過短起下,大排量清洗好井眼,根據(jù)井下實(shí)際情況可多搞個長短起下,充分準(zhǔn)備好井眼,起鉆前用粗塑料球1噸,封入裸眼段,保證電測順利;電測到底清理循環(huán)罐。電測完通井時,要分段循環(huán)可視情況多分幾段,采用単凡爾開泵,正常后再開三凡爾,逐步提高排量,最后大排量清洗好井眼后,起鉆前用粗塑料球1噸,封入斜井裸眼段,保證下套順利;下完套管后,逐漸提高排量循環(huán),清洗好井眼。配制固井隔離液25方,純堿300公斤,稀釋劑300公斤和水;并在固井前用預(yù)處理泥漿替掉泵上水管、高壓管線、立管內(nèi)的原井漿。