克拉玛依油田水平井钻井液综述

格式：ppt
大小：683.00 KB
文档页数：29

下载文档原格式

克拉玛依油田水平井钻井液完井液技术应用分析

克拉玛依油田水平井钻井液完井液
二、水平井钻井液技术
⑥油层段一般不漏失，为保证固井质量，钻至A点做上部地层承压试验，钻进过程如没有发生漏失，承压试验可先不加堵漏剂。如承压达不到设计要求，再加入堵漏剂，做完承压后将全部筛除，保证定向仪器的正常工作。
九八区压力漏失原因是：有些井水平段位置靠近下伏石炭系，石炭系风化壳存在裂缝发育。HW9817井钻至215m(齐古组)发生井漏，根据井口液面情况计算，压力系数只有0.87，防漏堵漏措施：①密度控制在设计下限1.10 g/cm3内；②漏速不大，边漏边钻；③漏速较大时，可采用桥塞堵漏、注水灰、盲打强钻等措施。
克拉玛依油田水平井钻井液完井液
二、水平井钻井液技术
井斜角在0°～θα之间井段，岩屑携带状况与直井段基本相同，不存在岩屑床；井斜角在在θα～θβ之间井段，岩屑脱离钻井液流，滞流井眼底侧并滑向液流的反向而形成岩屑床。当钻井液停止循环时，岩屑床受重力作用而存在下滑趋势；井斜角在θβ～90°之间井段，岩屑在下井壁形成的岩屑床基本稳定，床体不存在沿井壁低侧下滑的趋势。
提高环空返速可直接影响着环空岩屑的运移方式、状态和环空岩屑浓度。对特定的井斜角、钻井液流变参数存在一个形成岩屑床的临界环空返速，环空返速高于此流速时，环空中岩屑不成床。大量实验和现场经验表明，在30°～90°范围内，环空岩屑成床的临界速度为0.8～1.0m/s。对于Φ244.5mm井眼，钻井液返速只有0.45～0.55m/s，增加了携带的难度。
克拉玛依油田水平井钻井液完井液
一、水平井钻井液任务完成情况
2006年共完成水平井121口，进尺121454m，其中钻井公司泥浆技术服务公司完成56口，准东泥浆技术服务公司5口，钻井工艺研究院43口，创拓公司12口，贝肯公司5 口。另外，为地质导向钻井提供钻井液服务一井次，完成鱼骨井中完技套泥浆技术服务和水平段鱼骨施工跟踪服务两井次，完成定向井钻井液技术服务29井次。

克拉玛依油田水平井钻井液及油气层保护技术_马世昌

第4卷第4期2008年12月新疆石油天然气X i nji ang O il&G as V o.l 4N o .4D ec .2008文章编号:1673 2677(2008)04 0051-05收稿日期:2008-07-14 改回日期:2008-11-17作者简介:马世昌(1964-),男,西部钻探克拉玛依钻井工艺研究院工艺五所副所长,工程师。

克拉玛依油田水平井钻井液及油气层保护技术马世昌,陈涛,黄治中,杨玉良(西部钻探克拉玛依钻井工艺研究院,克拉玛依新疆834000)摘要:克拉玛依油田水平井钻井,从八五开始攻关到现在规模化推广应用,从起步、发展到成熟,已经形成了完善配套的技术体系。

钻井液技术针对水平井钻井实际需要,对钻井液体系、井眼稳定、减阻防卡、井眼清洁、防漏堵漏和油气层保护等关键技术开展研究,不断取得新的进展,并通过实践应用和再认识,形成了具有本油田特色的水平井钻井液与油气层保护技术。

关键词:水平井;钻井液;油气层保护;克拉玛依油田中图分类号:TE254 文献标识码:A1 概况克拉玛依油田水平井2005年以前累计钻成39口。

2005年,用直井钻机钻超浅水平井试验成功,为浅层大位移稠油水平井的推广应用奠定了基础,当年钻成水平井11口。

2006年~2008年按照集团公司的部署,开始大规模采用水平井方式进行开发,三年钻成水平井600余口,取得了显著的技术和经济效益。

所钻水平井垂深从126m 到4700m,斜深从360m 到5016m,水平段长度最高超过1000m,使用钻井液密度从1 02g /c m 3到1 90g /c m 3,油藏类型有裂缝、砾岩和砂岩。

通过相配套的钻井和钻井液技术,成功完成了一批老井套管侧钻水平井,用直井钻机钻成了一批国内垂深最浅的大位移水平井,完成了近30口井深4000m 以上的深井水平井,完成了近10口鱼骨型水平井,进行了两口试验分支水平井钻井。

其中HQHW 001井垂深126m,为国内垂深最浅水平井;F HW 11019井,垂深179 7m,总位移663 7m,520m ,水垂比3 69,为国内水垂比最大的水平井;10余口水平井水平段长超过500m,KHW 801井水平段长1052m ,总水平位移1211 81m ;LUHW 301Z 双分支井为克拉玛依第一口4级难度分支井。

克拉玛依油田低渗薄层砂砾岩油藏水平井开发关键技术及应用——以

技术创新15克拉玛依油田五、八区低渗薄层砂砾岩油藏主要发育在克拉玛依组，此类油藏注水效果差，直井单井产量低，开采成本较高。

为了在低渗薄层砂砾岩油藏探索水平井开发的可行性，因此以五2东克下组油藏及八区白823井区克上组油藏为例开展水平井开发试验，取得显著效果。

本文针对油藏特点开展水平井关键技术研究，运用地质建模技术，精确预测砂体展布，优化水平井地质设计，在此基础上加强现场实施跟踪，形成薄储层水平井随钻跟踪轨迹调整技术，保证油层钻遇率，使得水平井开发取得显著效果，保障后期油藏高效开发。

克拉玛依油田低渗薄层砂砾岩油藏水平井开发关键技亦艮应用——以五、八区克拉玛依组油藏为例◊中国石油新疆油田公司采油二厂李芳孙志雄严萍鲁静克拉玛依油田五、八区低渗薄层砂砾岩油藏主要发育在克拉玛依组，此类油藏由于属于低孔低渗储层，注水效果差，直井单井产量低，开采成本增加。

因此，在五2东克下组油藏及八区白823井区克上组油藏开展水平井开发试验，取得显著的效果。

通过总结低渗薄层砂砾岩油藏水平井开发的关键技术，指导同类油藏后期高效开发。

1建立高精度地质模型1.1井网密度低，精细岩相控制模式下属性模型八区白823井区克上组油藏井控程度低，井间预测可靠性极差，通过引入并充分利用三维地震资料，以波阻抗反演基础上进行敏感参数（SP、RT）约束反演泥质含量数据体，结合已钻井验证反演可靠性，同时测井解释泥质含量资料作为软数据进行约束，建立岩相控制模式下的属性模型（图1）,预测砂体分布，指导水平井设计（图2）o图1百823井区T&'含油砂体构造模型图2HW8XX1三维地质建模井轨迹投彩图1.2井控程度较高，精细沉积微相约束下属性模型五2东克下组油藏井控程度高，在扇三角洲模式的指导下，利用岩心及测井资料，建立取心井测井相模式，明确微相发育类型及测井响应特征，结合砂地比和精细分层，精细小层沉积微相。

在对油藏有了分层精准相控的基础上，利用嵌入式建模技术，准确刻画五2东克下组油藏砂层展布模型，指导水平井部署。

水平井钻井液技术进展

水平井钻井液技术进展摘要：水平井有浅井、中深井和深井水平井，钻井液针对井眼稳定、减阻防卡、井眼清洁和油气层保护等关键技术进行了深入研究和实践应用，形成了具有油田特色的水平井钻井液技术体系。

关键词：钻井液水平井井眼稳定油气层保护水平井钻井，不论是浅井、深井，进入造斜段和水平段后摩阻都比直井要大，完井大多需要下入完井管柱，减阻防卡技术不容忽视。

通过对水平井携岩能力和井眼清洁的控制以及对低压储层易漏，水平井防漏堵漏技术和油气层保护等，这些是钻井液必须解决的关键技术。

水平井钻井液体系基本上能适应从浅井到深井水平井的需要。

浅井地层埋藏浅、欠压实，胶结强度低；深井中下部地层的泥岩水敏性强，硬脆性泥岩易剥蚀掉块、垮塌，通过研究形成了水平井井眼稳定技术。

水平井钻井，不论是浅井、深井，进入造斜段和水平段后摩阻都比直井要大，完井大多需要下入完井管柱，因此应用了减阻防卡技术。

通过对水平井携岩实践经验进行总结，形成了井眼清洁的控制原则。

这些针对水平井钻井实际需求，对钻井液必须解决的关键技术进行研究和应用，取得了良好的效果，保证了水平井钻井、完井作业的安全和施工顺利。

一、井眼稳定研究1.失稳机理1.1地质原因这类泥页岩地层主要位于中深部，在侏罗系、三叠系、二叠系和石炭系都有分布，以弱膨胀性粘土矿物为主，主要成分是伊利石、伊/蒙混层和少量高岭石、绿泥石。

由于上覆地层的压实作用，这类泥页岩的颗粒排列定向程度明显增加，微裂隙、层理发育，为钻井液滤液进入提供了条件。

1.2钻井液滤液对泥页岩的作用水敏性强的泥页岩，水化作用造成岩石内膨胀压增加，破坏了岩石的有效应力，使得岩石颗粒间胶结强度降低，随着水化作用时间的延长，使泥页岩逐渐分散成薄片，引起掉块。

1.3物理作用1.3.1钻柱对井壁的机械碰撞1.3.2钻井液液流对井壁的冲刷作用。

2.技术思路2.1力学稳定：使用合适的钻井液密度达到力学平衡，利用径向支撑应力稳定井壁。

2.2有效封堵：通过有效封堵和形成致密泥饼的方法来维持这个径向支撑，同时，降低钻井液滤液的侵入。

克拉玛依油田克浅109井区HWkq05z鱼骨水平井

克拉玛依油田克浅109井区HWkq05z鱼骨水平井目录一、概述 (1)二、设计简况 (2)三、钻井技术总结 (3)四、钻井液技术 (12)五、Ф244.50mm中完技套固井 (16)六、Ф168.30mm筛管完井技术 (17)七、认识与体会 (22)八、附录 (23)附表1: HWkq05z鱼骨水平井Φ244.50mm技术套管数据 (23)附表2: HWkq05z鱼骨水平井Φ168.30mm完井筛管数据 (24)附表3:HWkq05z鱼骨水平井井钻具组合表............ (26)一、概述HWkq05z水平井位于准噶尔盆地西部隆起克-乌断裂上盘湖湾区压扭性断阶带上，主要目的层为侏罗系齐古组J3q3层，储层地层岩性主要为灰绿色、浅灰色泥岩和细砂岩、中细砂岩、含砾不等粒砂岩、砂砾岩。

该井由新疆石油管理局井下作业公司研究所提供井眼轨迹控制与中完固井技术服务、克拉玛依市创拓公司提供钻井液技术服务，钻井工艺研究院提供完井技术服务，钻井一公司20938队承钻。

该井于2007年7月24日05:00一开，用Φ444.50mm钻头钻至井深60m一开完钻，下入Φ339.70mm表套至井深59.80m；7月25日06:00二开，7月25日15:00钻至245m；7月26日04:30从245m开始定向造斜，于7月27日3:00钻至465.00m；7月27日16:00至7月28日0:00下技套，7月28日01:00至02:00固技套；7月30日14:00三开，8月2日11:00钻至井深765m完钻; Z1分支于7月30日18:16从514m 开窗，7月31日3:50钻至615m完钻；从508m开始修夹壁墙开新眼至511m进入新眼成功。

Z2分支于8月01日09:37从663m开窗，8月01日19:20钻至764m完钻；从656m开始修夹壁墙，开新眼至660m进入新眼成功。

8月3日18:00将φ168mm冲缝筛管下至762m，座封尾管悬挂器完井。

克拉玛依油田九_(6、7)区及克浅井区水平井施工技术的应用研究

九区齐古组储层平均厚度１．ｍ，部为泥岩和７２顶砂质泥岩盖层，中下部为中一细砂岩和含砾砂岩，性岩
多变，且该地层位于井斜较大（于８。的井段，遇大０）钻
２２１井浅而设计造斜率较高．．九。区及克浅井区的油层埋藏深度均较浅（０￣、３０８０，０ｍ）一方面由于地层胶结疏松，眼直径容易受泵井
克拉玛依油田九６区及克浅井区为受构造和岩性、
１１九，区．
控制的浅层超稠油油藏，在这些区块进行水平井施工面临着井浅而设计造斜率较高；油层实际垂深与设计存在误差，满足地面布井需要靶前位移限定较严；平段为水较长且大角度上翘（平段最大井斜角为９．１）斜水７２。；井段地层岩性不均、软硬交错造成下套管施工困难等难题。克拉玛依钻井公司在九。区及克浅井区完成了１９口水平井的施工，通过不断实践摸索了一套在该井区水平井施工的方案，得了明显的成效，取为今后在此类区块进行大规模水平井开发奠定了坚实的基础。ｌ九区及克浅井区地层概况及水平井井身结构特点
九ｓ区目的储层为侏罗系八道湾组，区内发被育的九区中部和九浅２５井两条断裂所断开。八道
湾组沉积厚度３～１０平均为８ｍ，上到下００ｍ，２从发育了Ｊｂ、１。、１Ｊｂ１ＪｂＪｂ、］四个砂层组，中其

利用水平井开发克拉玛依油田六东区克下组稠油油藏难动用储量

利用水平井开发克拉玛依油田六东区克下组稠油油藏难动用储量李小华;黄伟强;陈珂;彭通曙;陈宏飞【期刊名称】《特种油气藏》【年(卷),期】2009(016)006【摘要】克拉玛依油田六东区克下组Ⅲ类砾岩稠油油藏投入开发30余年,已进入蒸汽吞吐开采后期,油田生产面临产油量低、含水高的严峻形势.通过开展剩余出油气井点调查和油藏地质研究,发现受地形、地貌影响,部分优质储量因直井无法开采成为难动用储量.通过运用地层对比、储层预测等技术手段,落实难动用区油层发育情况,开展水平井开发可行性研究;应用油藏数值模拟技术,优选水平井开发注采参数.在钻井、生产过程中大力应用水平井地质导向、动态监测等新技术,使该区位于基地及水塘下面的难动用优质储量得到有效开发.【总页数】3页(P55-57)【作者】李小华;黄伟强;陈珂;彭通曙;陈宏飞【作者单位】中油新疆油田公司,新疆,克拉玛依,834000;中油新疆油田公司,新疆,克拉玛依,834000;中油新疆油田公司,新疆,克拉玛依,834000;中国石油大学,北京,102249;中油新疆油田公司,新疆,克拉玛依,834000;中油新疆油田公司,新疆,克拉玛依,834000【正文语种】中文【中图分类】TE345【相关文献】1.克拉玛依油田六中区克下组砾岩油藏二次开发研究与实践 [J], 吴让彬;韩甲胜;梁涛;吉林2.克拉玛依油田二类砾岩油藏二次开发后开发技术政策及精细注水研究——以一东区克上组油藏为例 [J], 杨生榛;王春林;袁述武;尚娅敏;陈艳红3.水平井技术在克拉玛依油田七中区克下组油藏二次开发中的应用 [J], 林军;袁述武;武鑫;董兴旺;冯宁4.稠油油藏水驱后转注蒸汽开发研究--以克拉玛依油田六东区克下组油藏为例 [J], 李军民;曹强;范小娜5.多种建模方法耦合建立冲积扇三维构型模型:以克拉玛依油田六中东区下克拉玛依组为例 [J], 李君;李少华;张敏;许长福;吴小军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

克拉美丽气田DXHW1781水平井钻井液技术

屑浓度，降低当量密度。每２００ｍ或２４ｈ内短提一次，及时修复
井壁，破坏井壁上附着的岩屑。提下钻施工中，下钻时分段５００ｍ。洗井，每５００ — ８００ｍ洗井一次，避开砂岩段，开泵排量由小变（２）维护：以细水长流方式加入水化好坂土浆、ＣＭＣ — ＭＶ大，预防人为造成井漏。（４）堵漏技术措施胶液；必要时加入铵盐调整流变性。（３）钻完进尺前把密度提到１．２０ｇ／ｃｍ。。完钻后充分洗ａ．若发生一般性漏失（井口有钻井液返出，井口液面可井，保证井底清洁。提钻前泵入２０ｍ。稠浆垫底，确保下表层套见），及时发现井漏，立即停止作业，上提钻具至安全井管顺利。．段，并立即组织配制堵漏钻井液，按照综合堵漏剂：６Ｏ目随２．２二开井段钻井液维护及处理钻堵漏剂＝５：１的比例配制，堵漏钻井液材料总浓度控制在（１）二开使用钾钙基钻井液体系。二开配方为：４％３％～５％之间，并加入磺化沥青（或乳化沥青）等变形粒子增强封堵性能，确保井壁稳定），缓慢下钻至井底，继续膨润土浆（新疆夏子街三级土）＋０．２％Ｎａ２ＣＯ３＋１．０％ＳＰ一８（（ＲＥＤＵ１）＋７％ＫＣ１＋０．３％ＮａＯＨ＋０．８％ＰＭＨＡ一２（ＩＮＤ１０）＋０．７％小排量泵入至堵漏钻井液返至漏层上部５０～１００ｍ，提钻至安复配铵盐＋２％ＳＭＰ一１粉＋２％ｓＰＮＨ＋３％阳离子乳化沥青＋Ｏ．５％－１％ＺＬ全井段，小排量分段循环至正常。堵漏成功后可继续带堵漏（ＡＰＳＯＲＢ－１）＋３％ＧＤＪ－ Ⅳ （随钻堵漏剂）＋２－３％０ＣＸ一１剂钻进，穿过高渗透性砂层后再逐步筛除堵漏材料。钻井液性能指标控制范围：ｐ１．０８～１．１５ｇ／ｃｍ。，ＦＶｂ．若发生严重漏失，井口失返时，多数情况按照综合堵漏４５￣８０Ｓ，ＦＬ≤ ５ｍＬ，ＰＶｌ５～３０ｍＰａ・Ｓ，ＹＰ５～１５Ｐａ，Ｇｅｌ剂：１３ｍｍ核桃壳：６０目随钻堵漏剂＝５：３：１的比例配制堵１．５～６／３～９Ｐａ／Ｐａ，ｐＨ９～１０，Ｋｆ ≤０．１，ＨＴＨＰ ≤１５ｍＬ，漏钻井液，加量为１Ｏ％～１５％，配好足量堵漏钻井液后进行小￣ Ⅱ ３Ｔ４０￣４５ｇ／Ｌ。排量桥塞堵漏，将堵漏钻井液替入漏层后提钻至安全井段静二开转化：将８％预水化坂土浆５０ｍ。用水稀释至１００ｍ。，加止，然后分段下钻洗井，洗井时可筛除部分堵漏材料，降低

KAM油田水平井钻井液技术

砂岩、绿色胶质泥岩灰
白垩系Ｋ３０１０砂岩、５￣ｉ０泥岩夹少量砾岩
侏罗系Ｊ１０￣１５红色泥岩及粉砂岩１０３０前基岩Ｐｚ
１５￣３０
灰色泥岩及砂岩
针对二开灰绿色胶质泥岩易泥包问题，用氯采化钾盐水钻井液，内研究减少粘附性实验。三开室
关键词：平井；水造浆；抑制性；润滑性中图分类号：２文献标识码：文章编号：０４７６２１）Ｏ０６４ＴＥＢ１０ —５１（０１ｌ —Ｏ５ —０
近年来，哈萨克斯坦克孜洛尔达洲的ＫＭ油田为Ａ完成生产井网建设，增加了水平井的井位。该油田油层位于白垩系，地层粘土矿物含量高达５以上，突出５／９６最的问题是地层白垩系和侏罗系地层极易造浆，钻屑清水回收率不到１，现场施工要求实现钻井液 “ 排０而零放 ”致使水平井的钻井液维护处理难度非常大。为解，决这些问题，聚合物钻井液基础上，行配方和维护在进
５６
西部探矿工程
２１年第１０１Ｏ期
ＫＡ油田水平井钻井液技术Ｍ
张振友，王吉文，牛春，斌，肖惠继强，孙磊，闫晓清，李志豪
（西部钻探国际钻井公司，新疆乌鲁木齐８００）３００
摘
ห้องสมุดไป่ตู้

水平井压裂工艺技术综述_张怀文

!$ !# 和 $%$$&’!$ !# ，井筒半径和泄流半径分别裂缝半长取 "$$#。并假设水平井为 $%!$*# 和 &+$#，
() " () "
位于气层中部，及偏心距为 $，而且不考虑气层的伤害，即无表皮系数。研究表明，在渗透率低于 $%!’!$ !# 的致密气
() "
藏中，压裂裂缝表现为无限导流裂缝的假设是合理的；对于给定的气藏，存在最佳的水平段长度；裂缝半长对产能具有较大影响，其成正比关系；水平井压裂适用于气层分布稳定、厚度较小、具有一定垂向渗透率的气藏。
田开发资料不能明确给出最小主应力的方向和大小，那么就要通过进行现场测试来获得这些参数。确定应力大小与方向的方法有 & 种：用微型压裂法可以直接测定最小主应力的大小和方向；用长源距声波测井可以用来估算应力的大小；应变松弛法也可用来估计最小主应力的大小和方向。在井筒垂直段钻入目的层、并且进行过应力测量之后，井筒可进行回堵并在微型压裂测试所确定的方向上起斜。用微型压裂法，就可以在与进行压裂作业的井段很接近的目的层进行精确的作业。
$’&’% 裂缝最佳数目 ()*+,-. 等人利用单项有限差分模拟，求解裂缝
内和地层中的主要流动方程。他们研究出的模型用隐式法求解了主要流动方程，该模型已在现场应用，所获得的结果表明：当裂缝数目增加时，总产量开始时增加很快，但达到一个最大值时便开始下降，这是由于油藏衰竭造成的，所以存在一个最佳裂缝条数。裂缝最佳条数取决于地层和流体性质，与油藏的非均质性和方向性渗透率也密切相关。
$’&’! 地层破裂压力

水平井钻井在提高新疆油田玛湖区块油藏开发水平中的应用

水平井钻井在提高新疆油田玛湖区块油藏开发水平中的应用摘要：玛湖区块作为新疆油田的重点勘探开发区块之一在当前低油价的背景下面临着不小的挑战，如何低油价下继续保持规模化的效益开发，采用水平井尤其是增加水平段施工长度用以提高单井产量无疑是一种非常有效的方式。

然而由于玛湖区块复杂的地质情况，在进行水平井尤其是长水平井的钻井施工中面临着不小的困难，如：钻压传递困难、井眼清洁困难、井壁稳定难度大、地层可钻性差、长水平段固井难度大等。

为此，通过在玛湖区块开展针对性的长水平段水平井钻井工艺技术攻关，特别是采取的优化井眼剖面、加装旋转导向工具、优化钻具组合、采用类油基钻井液体系、制定下入套管保障措施、应用韧性水泥浆体系及严格工程配套措施等多项技术对策的实施更是大幅度提高了区块内探井尤其是探井水平段的延伸长度和钻速，且大幅度降低了水平段的复杂时率。

关键词：玛湖油田；水平井钻井；超长水平段前言玛湖油田位于新疆维吾尔自治区和布克赛尔蒙古自治县境内，区域构造上位于准噶尔盆地中央坳陷玛湖凹陷西斜坡区，从目前的研究成果来看，有效动用产能的关键在于投入与产出比的有效控制方面，而应用水平井钻井工艺以提高单井产量的需求越来越迫切。

这其中长水平段钻井工艺更是实现玛湖区块规模效益开发的关键。

1长水平段钻井技术难点分析相比普通水平井钻井，长水平段给钻井施工带来了一系列新的技术难点和特点，具体如下：(1)水平段钻压传递更困难：由于水平段超长，水平段控制点多导致井眼轨迹复杂，使得井内管柱与井壁的摩阻和扭矩大幅度增加，钻柱发生屈曲变形，钻柱自锁导致无法有效传递钻压，最终导致水平段延伸钻进困难。

(2)井眼清洁更困难：由于水平段极长，岩屑在井内滞留时间长、运移速度慢，岩屑易沉积在井眼低边，形成岩屑床；为满足长水平段小井眼水平井的井眼清洁要求，排量与泵压的选择成为突出的矛盾。

同时，井眼岩屑床的存在也会增大钻具与井壁的摩阻。

(3)井壁稳定难度更大：整个水平段均在二叠系百口泉组中穿行，但由于百口泉组存在泥岩夹层，而泥岩段易剥落掉块。

稠油开采方法综述

稠油开采方法综述摘要：随着全球性稠油时代的到来，稠油开采刻不容缓。

但稠油与常规原油不同，密度高，粘度大。

针对稠油的独特性质，介绍了目前国内外的几种重要的稠油开采方法，并对这些方法进行了分析。

关键词：稠油热采冷采化学降粘微生物开采前言我国原油的第一特点就是偏重的常规原油，已在12个盆地中发现了70多个稠油区，其中辽河油田是我国最大的稠油油田，其次是克拉玛依油田、胜利油田及大港油区。

因此，研究稠油的开采方法对我国石油开采工作具有重要的现实意义。

由于稠油密度高，粘度大，其主要原因是稠油中的胶质、沥青质含量高。

用于开采常规油藏的方法大都不适用于稠油油藏。

因此，根据稠油的独特性质，优化出适用于稠油开采的工艺方法是非常有必要的。

如热力采油、化学方法采油、生物法采油等等，下面将对这些方法意义阐述。

一、稠油热采方法热力采油主要是通过一些工艺措施使油层温度升高，降粘稠油粘度，使其易于流动，从而将稠油采出。

主要方法有SAGD、蒸汽吞吐等。

1.SAGD技术SAGD（steam-assisted gravity drainage）一般译作蒸汽辅助重力驱油。

适用于低粘度油藏中，尤其是沥青的开采中，在油藏较厚（大于20m）时效果也较好。

方法是在油藏储层中钻两口水平井，这两口水平井上下排列。

位于上部的水平井成为注气井，位于下部的水平井成为生产井。

将蒸汽注入注气井，蒸汽融化该井周围油，油受到重力作用会向下流动到生产井中，开采出来。

在1996年，辽河油田超稠油藏开辟了双水平井蒸汽辅助重力驱先导试验区。

历时594天，累计注蒸汽14292吨，产油19250吨，累计油气比0.13，取得了较好的试验效果。

2. 蒸汽吞吐（CSS）蒸汽吞吐采油是一种相对简单和成熟的注蒸汽开采稠油的技术，目前在加拿大、美国、委内瑞拉广泛应用，是一种单井作业方式，其方法是向生产井中注入蒸汽，然后关井大概几周的时间，让蒸汽与油藏进行热交换，最后开井生产，该过程可循环进行。

莫深1井钻井液技术

m g/ cm3 s mL
Gel Pa/ Pa
P V YP M BT mPa# s Pa g/ L
3. 2 二开井段( 501~ 4 463 m)
500 1. 17 63 5. 2 2. 5/ 9. 0 16 7 50
3. 2. 1 钻井液配方该井段的大段泥岩地层以伊蒙混层为主, 易吸水
~
1
0 00
22
钻井液与完井液
2009 年 3 月
为 1. 0~ 0. 5 m m, 含砂量小于 0. 5% , 静切力为( 4. 0
表 1 二开聚磺钾钙基钻井液性能
~ 6. 5) / ( 15. 0~ 16. 5) P a/ Pa, pH 值为 9。该井段钻井施工、电测、下套管安全、顺利。
井段
F V FL
1. 16 ~ 1. 25
5 2~ 85
4. 5 ( 3. 0~ 5. 0) / ~ 5. 0 ( 9. 0~ 17. 0)
15 9~ ~ 20 14
40 ~ 45
膨胀, 导致井眼失稳、起下钻阻卡; 砂岩地层渗透性好, 易形成虚厚泥饼; 含有大段膏质泥岩和膏质粉砂
~
2
0 00
1. 22 ~ 1. 31
井一开选用正电胶聚合物钻井液, 利用其高膨润土含量与 M M H 的特殊流变学特性, 解决地表流沙层的井壁稳定
与井眼清洁问题。二开选用钾钙基聚磺钻井液, 通过强化钻井液的抑制封堵与抗污染能力, 解决了因泥岩段水化
膨胀、砂岩段形成虚厚泥饼造成的阻卡问题, 实现了井壁稳定。三开选用抗高温高密度聚磺氯化钾钻井液, 解决了
215. 9 mm ! 7 500 m( 177. 8 mm+ 139. 7 mm ! 7 498. 7 m) 。

复合盐防塌钻井液技术应用研究

复合盐防塌钻井液技术应用研究摘要：为了满足油气勘探开发安全钻井施工需求，钻井液的性能必须具备低摩阻、低固相、低泵压以及强防塌等特点。

针对克拉玛依油田的超深水平井提出了一种利用复合盐来实现防塌的钻井液体系，这个体系的提出使长水平段技术的低泵压、低固相的工程需求得到了满足。

与此同时，也能够保证在所钻泥岩段厚度达300多米时不出现井塌，实现强封堵、低密度、强抑制的功能。

此技术的施工现场一般使用两口井，明显缩短了钻井周期，而钻井液体系的稳定应用，在使得井径扩大率和复杂时效大幅度下降的同时，也使得钻井液所需成本有所降低，为油田实现优快钻井提供了相关技术参考。

关键字：复合盐防塌钻井液应用研究在油气勘探开发钻井作业时，井塌或井漏时常会发生，因此钻井工作的开展难度较大。

并且，同一个井眼容易出现失返性的井漏以及泥砂不均质的地层垮塌，从而致使井下发生严重划眼和阻卡现象。

发生井塌的单井在处理卡钻和垮塌等所耗费的复杂时间很长，并且最大井径扩大率可达50%。

此外，有的裸眼不止受一套压力系统作用，因此井漏、井塌通常会同时存在，使得施工难度大大增加。

随着不断扩大的勘探开发作业范围，钻井作业不论是在深度方面，还是在水平段的长度方面都在不断增加，这也使得钻井作业的难度也在不断增大，因此针对油田开展长裸眼下单井的钻井液防塌技术进行研究相当有必要。

一、钻井液技术概述由于近年来在复杂地层进行深井和超深井作业以及运用其他特殊工艺进行油气井钻探作业的需求越来越多，这也对钻井液防塌技术有了更为严格的要求。

钻井液在性能方面追求“安全、高效、健康”，这与日渐成熟的钻井液防塌工程技术共同标志着钻井液防塌技术在研究和推广应用方面都进入到了一个快速发展的全新阶段。

不论国内还是国外都针对其应用理论以及新技术的研发进行了大量研究，也在应用技术等方面取得不少突破，比如最新提出的水基钻井液防塌新技术体系，其以聚合醇、甲酸盐、多元醇、合成基以及稀硅酸盐等为钻井液主要配方材料，在国内和国外都处于先进地位，还有能够适应极端复杂和恶劣地质条件和具备优良环保性能的以第二代合成基为主的钻井液技术新体系，它也充分展现了钻井液防塌技术的发展趋势和方向。

克拉玛依油田SAGD直井_水平井组钻井技术_范志国

克拉玛依油田SAGD直井_水平井组钻井技术_范志国油田高压注汽锅炉在役检验与研究克拉玛依油田SAGD 直井—水平井组钻井技术图1FHW200SAGD 直井—水平井组结构图9讙讌″×7″悬挂封隔器296m 9讙讌″×7″套管331m326～816m323m9讙讌″×7″悬挂封隔器9讙讌″×7″套管7″筛管7″筛管热力补偿器SAGD 8讓讈″井眼20m310mm 扩孔×50m10m2m1m 2m450m340m 套管扶正器435m丝堵套管短节充填工具套管短节防砂筛管250～300m 1m 4m1m 10m15mΦ508mm 表层套管×30m①作者简介：高级工程师，1984-07毕业于江汉石油学院钻井专业克拉玛依油田SAGD 直井—水平井组钻井技术范志国①彭万勇杨红艳地理木拉提西部钻探公司定向井公司，834000新疆克拉玛依摘要SAGD 直井—水平井组是钻上下2口平行水平井，其垂直间距小于5m ，上水平井用于注汽，下水平井用于采油。

另钻一直井，与采油水平井相连，用于辅助采油。

其主要施工难点是：垂深浅，造斜井段短，轨迹控制难度大；上下2口平行水平井的水平段垂直间距小于5m ，并且还要求采油水平井与直井对穿，要求轨迹控制精度高。

通过采用精确轨迹控制及测量技术，磁性导向及反演推算技术，保证井眼轨迹的精确性以及直井和水平井的对接；大井眼扩眼技术是施工中采用的另一项关键技术。

顺利完成的FHW200P/200I+F200VP 直井—水平井组为今后同类型施工提供了经验。

关键词SGDA 水平井轨迹控制器磁导向扩眼技术2008418新疆石油科技2012年第3期（第22卷）1概述克拉玛依风城超稠油粘度大、埋藏浅、地层能量低，蒸汽吞吐生产中，初期日产能力高，但递减快，周期生产时间短，采注比低。

使用常规的直井或水平井开采产量有限，影响了开发效益。

为了提高克拉玛依风城浅层稠油的开发效果，在调研国内外SAGD 施工基础上，在该区块也进行了SAGD 的施工。

水平井钻井液

水平井钻井液前言水平井钻井是钻井技术发展的必然产物，和钻直井相比涉及到新的工艺和新的技术措施，它对钻井液技术提出了更高的要求，因此在水平井钻井液的设计和施工中，必须把握好钻井液的特性、分优钻井液性能、钻井液参数的优选，这样才能安全、顺利的完成钻井任务，才可能取得更高的经济效益。

从胜利油田钻水平井的发展历史来看，套管结构在不断的简化，钻井周期在不断的降低，成本在不断的减少，当初钻二千来米的水平井需三开完钻，现在钻将近五千米的水平井也只下两层套管，所取得的技术和经济效益是相当可观的。

所钻地层也由当初的较稳定的地层到现在的低压易漏失地层；钻井液的发展经历了水基、油基到现在的泡沫钻井液，水平井钻井液技术的持续、稳定发展，使我油田目前能钻各种类型、各种难度、不同井深的水平井。

一、水平井钻井液的发展为提高水平井钻井液的携岩洗井效果，只有提高钻井液粘度和动切力，降低钻屑的下滑速度，避免岩屑床的形成，但粘度太高不利于钻井的施工，提高动切力是有效的方法。

为达到这个目的，胜利油田在最初的几口水平井用聚腐粉JFF来改善钻井液这方面的性能，但JFF有它的局限性，作用时间不能持续长久，处理量大时易使粘度迅速上升，在此基础上采用正电胶MMH来改善钻井液流变参数，可以大大地提高动切力，施工方便、快捷。

这两者处理剂实际上都是改善钻井液中粘土的性质，不同的只是JFF在施工时就已对粘土进行了处理，加入时同时会增加泥浆中的般土含量；而MMH是在施工之中进行，不可能增加钻井中的般土含量,且作用时间长。

润滑剂的种类可根据地质需要而选择不同的类型。

二、钻屑在井下的运移状态分析钻屑的运移情况，必须从钻井液的流变参数，当动切力越小，流型越显尖峰型，动切力越大，则呈现平板型层流，以宾汉模式计算，钻井液的临界环空返速321.49 (Do+Di)(PV+(PV2+YP(Do-Di)2D) 1/2Qc= D 7716式中：Do井眼直径（米）Di 钻杆内径（米）D 钻井液密度（Kg/m3)PV 钻井液塑性粘度（PaS)YP 钻井液动切力（Pa)从以上公式可以看出，当钻井液粘、切越高，越不易达到紊流。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

钻井液性能：D 1.20 g/cm3-1.65 g/cm3，FV 45s-70s，
PV 20 mPa.s-35 mPa.s，YP 7 Pa-15 Pa，G (2-5) Pa /(5-20) Pa， API FL ≤5ml，HTHP FL≤15ml，pH 8-10。
特点:
性能稳定，滤失量低，泥饼质量好,润滑性好。
关的复杂情况。
硬脆性泥岩井眼稳定
失稳机理：
(1) 地质原因
这类泥页岩地层主要位于中深部，在侏罗系、三叠系、二叠系和石炭系均有分布，以弱膨胀性粘土矿物为主，主要成分是伊利石、伊/蒙混层和少量高岭石、绿泥石。由于上覆地层的压实作用，这类泥页岩的颗粒排列定向程度明显增加，微裂隙、层理发育。当地层被钻开时，钻井液滤液会沿层理和微裂隙渗入地层内部，从
适用范围：适合泥岩地层多、造浆性强、水敏性强的地区水平井。
钻井液性能：D 1.20 g/cm3-1.25 g/cm3，FV 50s-70s，
PV 15 mPa.s-35 mPa.s，YP 5Pa-12 Pa，G (2-5) Pa /(5-15) Pa，
API FL ≤5ml，HTHP FL≤15ml，pH 8-10。
而为粘土矿物的水化提供了条件。
硬脆性泥岩井眼稳定
失稳机理：
(2)钻井液与泥页岩间的相互作用
钻井液滤液因达西流、毛细管作用、渗透等进入地层微缝隙和孔隙后，产生了如下作用： (a)对于含水敏性矿物较多的泥页岩，水化作用造成岩石内膨胀压增加，使得岩石颗粒间胶结力减弱，岩石强度降低。 (b)粘土与非粘土矿物水化能力差异大，并且各种粘土矿物之间水化能力也存在大的差异，由于这些差异的存在，使各晶层的水化速度、膨胀程度不一致，会使本身裂隙就发育的泥页岩次生出更多的裂隙。导致岩石剥蚀、崩塌、掉块。
技术思路：
• 使用合适的钻井液密度取得力学稳定，利用径向支撑应力稳定井
壁。
• 通过有效封堵和形成致密泥饼的方法来维持这个径向支撑，同时，降低钻井液滤液的侵入。
• 按照活度平衡理论，利用泥页岩的半透膜效应，提高钻井液的矿
化度，使钻井液中的溶质扩散进入泥页岩，在粘土胶结物中进行交换，降低膨胀压，保持泥页岩强度。 • 抑制性。
行防漏措施，取得了较好的效果。
6.油气层保护
技术措施：
• 分区块建立储集层岩石理化特性、物性(孔隙度、渗透率等)、损害因素评价数据，用于指导油气层保护工作。
• 推广应用复合广谱暂堵技术保护油气层，不仅应用于砂岩油藏和
砂砾岩油藏，还推广应用到裂缝性油藏。 • 建立了各种暂堵材料的粒度分布数据资料，用于指导确定暂堵体
1.钻井液体系
低固相聚合物暂堵体系聚磺混油暂堵体系钾钙基聚磺混油暂堵体系
低固相聚合物暂堵体系
适用范围：适合浅层水平井。
钻井液性能：D 1.15 g/cm3-1.20 g/cm3，FV 30s-50s，
PV 10 mPa.s-20 mPa.s，YP 5 Pa-10 Pa，G (1-3) Pa /(3-7) Pa， FL ≤7ml，pH 8-9。
硬脆性泥岩井眼稳定
失稳机理：
（3）物理作用
(a)钻井液及滤液进入泥页岩将增大地层孔隙压力
对于层理裂隙发育的泥页岩，钻井液滤液会由于毛细管力及压差等原因而进入泥页岩，从而显著改变地层孔隙压力，诱发或加剧井壁不稳定。 (b)钻柱对井壁的机械碰撞 (c)钻井液液流对井壁的冲刷作用。
硬脆性泥岩井眼稳定
硬脆性泥岩井眼稳定
技术措施：
使用合适的钻井液密度，将钻井液液柱压力对地层的正压差控制在一定的范围内。强化封堵 (a)加足沥青类处理剂，沥青在井下温度的作用下软化变形，在井壁上形成多点吸附，起到物理封堵井壁岩石的作用，同时沥青质使泥饼憎水，加大了水分子进入地层的阻力。 (b)在加入防塌剂的基础上，加入超细目碳酸钙作为架桥粒子与填充粒子，快速有效地形成致密、低渗透的泥饼。保持钻井液具有较强的抑制性。 (a)适当增加聚合物包被剂的用量，抑制钻屑水化分散。 (b)提高钻井液矿化度，抑制地层粘土矿物的水化膨胀，降低渗透压和膨胀压。钻井液保持良好的剪切稀释特性和触变性，减小流动阻力，减轻对井壁的冲刷，控制起下钻、开泵造成的压力激动。
3.减阻防卡
应用效果：
在克拉玛依九区钻垂深150m以内的浅层中半径水平
井，通过对轨迹进行精细控制、保持井眼稳定、使用低固相低粘切钻井液、控制优良的润滑性，保证了套管柱的顺利下入。在塔河油田的深井水平井，应用减阻防卡综合技术确保了完井复合套管的顺利下入。
4.井眼清洁
控制原则：
• 保持钻井液的上返速度；
3.减阻防卡
技术措施：
固相控制首先是要控制总固相含量。总固相浓度越高，泥饼越厚，控制润滑性所需处理剂量越大；总固相浓度高，流动阻力增加，泥饼质量差，更容易引发井塌、井漏、粘附卡钻等事故。泥饼质量在固相控制的基础上形成薄而致密的泥饼，这是控制钻井液润滑性的基础。润滑剂的选择油基钻井液的润滑性最好。水平井钻井应选择一些高效的极压润滑剂，配合醚类、醇类表面活性剂可以增效。另外，完井时在大斜度和水平段加入塑料小球也可以明显降低井眼扭矩和摩阻，有利于完井管柱的下入。
沥青类防塌剂来替换磺化类降滤失剂，这样在保证井眼稳定的同时可以保持聚合物的抑制性和优良的剪切稀释特性，
有利于降低钻井液成本，有利于快速钻进。
7.结论及建议
(3)应重视水平井钻井液的固相控制。水平井钻井液性能的优化、减阻防卡、井眼清洁、防漏、油气层保护、井眼稳定等都与固相控制有着密切的联系。水平井钻井液性能控制应坚持以净化保优化。
克拉玛依油田水平井钻井液完井液技术进展
新疆石油管理局
汇报提纲
摘要钻井液体系井眼稳定研究减阻防卡井眼清洁防漏堵漏油气层保护结论及建议
摘要
克拉玛依钻成的水平井有超浅井、中深井和深井
水平井，“十五”期间，钻井液完井液针对钻井液体系、井眼稳定、减阻防卡、井眼清洁、防漏堵漏和油气层保护等关键技术进行深入了研究和实践应用，形成了具有本油田特色的水平井钻井液完井液技术。
工程措施
必须保持井筒内液柱压力稳定，防止压力激动。
浅层欠压实地层井眼稳定
应用效果：
进行了十几口井的现场应用。造斜段及水平段钻井
液使用密度为1.15 g/cm3～1.20g/cm3，采用低固相
聚合物暂堵体系，即加入胶体沥青、WC-1、QCX-1
作为封堵剂；实际施工过程中未发生与井眼稳定相
埋深浅，地层欠压实和胶结强度低。
物理化学因素
砂泥岩互层，泥质成分中粘土矿物成分主要以高岭石和伊蒙混层
矿物为主，这类地层属于低活性、水化膨胀性弱、分散性强的地层。
浅层欠压实地层井眼稳定
技术措施：
确定合理的钻井液密度
钻井液使用密度应保持对地层正压差。
钻井液物理化学性质
(1) 通过控制低的PH值来减弱泥质成分中高岭石、伊蒙混层的水化；使用封堵型钻井液，控制钻井液滤失量。 (2) 采用加入足量胶体沥青的方法。胶体沥青与稠油性质基本一致，它能吸附在井壁上形成一层保护膜保护稠油不被溶解，能保持和提高井壁强度。
特点:抑制性强、抗污染能力强、性能稳定。
应用情况：使用该体系在克拉玛依莫北、盆5、克80井区钻成数口
深井水平井，井深(斜)范围4000m-5000m，水平段长度400m—
500m，较好的解决了泥岩夹层多、水敏性强的难题。
2. 井眼稳定研究
浅层欠压实地层井眼稳定问题：
克拉玛依九区
深部硬脆性泥岩剥蚀掉块坍塌问题：
5.水平井防漏
应用效果：
2005年，克拉玛依油田在石南31井区应用该项技术钻成功四口水平井。水平井垂深2650m，斜深3050m左右。现场配备了两台离心机，保证密度控制在1.10 g/cm3以内，使用低固相聚磺钻井液体系，聚合物大分子包被絮凝钻屑、抑制地层水化膨胀，小分子聚合物和磺化处理剂降低滤失量，混原油提高润滑性，保持钻井液有优良的流动性；控制起下钻速度，下钻时采取小排量分段循环，通过严格执
特点:固相含量低,流动性好,流变性容易调节,润滑性好。
应用情况：使用该体系在克拉玛依九区共钻成十几口浅层水平井，
其中垂深140m-300m，斜深380m-650m，水平段长度150m-250m。机械钻速快，井下情况正常，电测、完井作用顺利，满足该地区钻井要求。
聚磺混油暂堵体系
适用范围：适合中深井、深井水平井。
• 保持低的塑性粘度和较高的动塑比值,保持良好的剪切稀释特性； • 实时验证井眼清洁情况； • 使用不同流型钻井液段塞和不同流态洗井来清除岩屑
床。
5.水平井防漏
防漏方案：
• 降低钻井液密度; • 使用优质低固相低摩阻钻井液，降低流动阻力； • 保证工程措施到位，防止压力激动憋漏地层；
• 优化井身结构，减小井漏的风险；
应用情况：使用该体系在克拉玛依七区、石南、石西共钻成十几口
中深水平井和深井水平井，井深(斜)范围2500m-4900m，水平段长
度300m—500m；使用该体系在塔河油田进行了30余口深井水平井 (井深范围4900m-6200m)的钻井液技术服务，取得了良好的技术经
济指标。
钾钙基聚磺混油透率恢复值为主体的油层保护效果评价验收体制。
应用效果：
通过上述技术措施，水平井渗透率恢复值达到85%以上。
7.结论及建议
(1)克拉玛依油田的水平井钻井液完井液技术是根据水平井钻井的实际需求，通过对水平井钻井液体系、井眼稳定、减阻防卡、井眼清洁、防漏堵漏和油气层保护等关键技术开展研究，形成了比较成熟配套的水平井钻井液完井液技术，满足了油田水平井钻井的需要。