盐膏层钻井
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钻盐膏层技术措施1、泥浆体系转换时,特别是在裸眼井段,要密切注意泥浆性能的变化。
每10分钟测密度一次。
钻具要边钻边上下活动。
钻具在井下静止时间不超过3分钟。
做好防卡、防塌工作。
2、钻开盐膏层前泥浆按要求加够润滑剂。
确保泥浆具有良好的润滑性能。
3、及时与录井队联系,准确判断进入盐膏层的深度,进入盐膏层后,每钻进0.5米上提3-5米划眼,钻进5米后上提划眼一次,钻进4小时短提到盐膏层顶部全部划眼。
4、进入盐膏层1米,循环一周进行安全时间测定一次。
短起至套管鞋静止10小时,若顺利下钻到底,则自起钻始到下钻到底止,所用时间为安全时间。
若有阻卡则再钻进1米,重新测定。
5、盐、泥岩交替,钻进中机械钻速变化大,防止狗腿产生。
6、进入盐膏层50米、120米进行第二次、第三次安全时间测定。
7、盐膏层钻进时,密切注意泵压、悬重、扭矩、机械钻速的变化。
机械钻速控制在10-20分钟钻一米。
若机械钻速明显降低,应立即上提,划眼到底。
泵压、扭矩突然上升时,应上提钻具划眼。
每钻完一个单根必须划眼一次,正常后方可接单根。
8、接单根时,钻杆接头提出转盘面后,方可停泵。
接单根后先开泵后下放钻具。
泵压、扭矩不正常时,不得强行接单根。
必须反复划眼直至正常为止。
9、钻进或活动钻具时方余大于1.5米。
钻具在井下静止时间不超过2分钟。
10、钻进时,井下出现复杂情况不宜接单根,不宜立即停转盘、停泵。
应保持循环转动,待情况好转后,再上提划眼,认真分析复杂情况发生的原因。
11、每次短提时,控制提钻速度,遇阻卡现象上提不超过10吨,下钻到底后,要做好防漏工作。
先上提下放,转动钻具,破坏泥浆结构力,然后小排量顶通,后逐渐开到正常的排量。
12、钻进时若发生严重漏失,起钻至套管。
起钻时连续灌泥浆,测漏速再进行堵漏。
13、加强泥浆性能的维护,每6小时做一次全性能,15分钟测泥浆密度、粘度,观察液面1次。
密度控制在1.68g/cm3。
密度低于1.67g/cm3时必须加重,密度最高值不超过1.70g/cm3。
综述元坝271井膏盐层安全钻井技术1 盐膏层钻井概况膏盐层钻井是深部地层钻井施工中一大技术难题。
盐膏层会在一定的压力、温度下出现蠕变现象,从而造成卡钻、井眼失稳和固井后挤压损毁套管等事故,如果不采取有针对性的技术措施加以解决,膏盐层钻井施工将会付出高昂成本。
2 盐膏层施工钻井过程中复杂情况2.1 盐膏层普遍存在着塑性蠕动盐膏层一般来说可分为两种:(1)纯盐层。
纯盐层容易出现缩径、盐层溶解而导致井径扩大等施工不利情况。
(2)复合膏盐层。
这种除了出现第一种的不利情况外还容易发生井壁垮塌现象,从而出现卡钻问题。
2.2 利用膏盐层扩孔技术抑制膏盐层的蠕动一般方法是利用盐膏层段的扩孔方法控制膏盐层蠕动速率。
归纳起来,影响扩孔安全及效果的因素主要有:扩孔参数、扩孔的工具和扩孔措施制定等,以上三个方面的问题如果处理不好,就不能较好的控制膏盐层蠕动问题。
2.3 两种蠕变的应对膏盐层存在稳态蠕变和瞬态蠕变,必须采取措施加以应对才能保证安全钻井。
首先,稳态蠕变对安全钻井影响较小,但会对注入水泥和固井套管的顺利下入会造成一定的不利影响,盐膏层瞬态蠕变会对钻井安全产生重要的影响。
因此,了解和掌握盐膏层蠕变特性,发现其蠕变规律对于安全钻进膏盐层意义巨大,必须引起高度重视。
3 膏盐层安全钻井的关键技术措施结合我国境内东西部多个油田的盐膏层长期钻井经验与教训,为了有针对性的减少膏盐层塑性蠕动给钻井施工带来的不利影响,一般来说,膏盐层钻进需采用如下的技术步骤:首先在了解盐膏层类别、上下地层间压力系统的基础上,充分了解和掌握盐膏层蠕变特性,发现其蠕变规律;其次要根据盐膏层的地质特性来预防井漏现象,通常的做法是采取高密度并且欠饱和的非渗透性钻井液来进行扩孔钻进作业。
以上两种技术是保证膏盐层安全钻井的基础。
在此基础上,我们一般选用高密度欠饱和非渗透聚璜钻井液扩孔钻进技术来安全的钻穿膏盐层。
3.1 膏盐层钻井液的处理自膏盐层顶板50-60米处开始高密度欠饱和非渗透聚璜钻井液随钻扩孔,这样可在有效抑制其塑性蠕动的状态下保证安全的钻进。
钻遇盐膏层技术措施
1、钻进盐膏层,钻时会加快,CL 一含量上升快转盘扭矩、泵压和返出岩屑变化;发现扭矩增大,应密切注意应立即上提划眼。
2、接单根前划眼一次,方钻杆提出后,停泵通一次井眼,不遇阻卡,方可接单根,否则重新划眼。
3、盐膏层钻进,应保证尽可能大的泥浆排量和较高的返速,有利于清洗井底,冲刷井壁上吸附的厚虚假泥饼。
4、在盐膏层段起下钻,应控制速度,提钻遇卡不能超过10 吨,活动钻具以下放为主,在能下放的前提下,倒划眼提出;下钻遇阻,活动钻具以上提为主,划眼解除。
5、在裸眼段内要连续活动钻具,以上下活动钻具为主,活动距离应大于3 米以上,因设备检查等情况,钻具必须提入套管内。
6、为制止塑性变形造成缩径,可适当提高钻井液密度,用液柱压力抑制缩径,同时注意不要压漏上部地层。
其它原因造成复杂,应考虑转换成与地层相配伍的钻井液体系。
7、缩径井段每次下钻划眼扩大井径,每只钻头增加中途短程起下钻、划眼。
8、钻遇盐膏层,泥浆上要及时加入纯碱和烧碱,做好泥浆防止钙侵污的工作:合理调整泥浆密度,降低泥浆失水,提高泥饼质量,同时加入适量防塌剂和润滑剂,保证井壁稳定,保
持井眼畅梯通。
钻井中盐膏层危害及其应对措施分析摘要:盐膏层钻井是目前国内外钻井重大技术难题之一,在盐膏层地层进行钻井作业,会面临诸多挑战:井壁失稳、起下钻遇阻、卡钻、套管挤压等复杂事故,因此在含盐膏层地层尤其是深部盐膏层地层进行钻井作业,无疑是更加严峻的考验。
钻井事故频发,钻具、仪器接连被埋,会给钻井企业等相关方带来了巨大的损失,本文结合实际钻井施工介绍了盐膏层的特性,并针对此种地层所采取的应对措施进行分析和探讨。
关键词:盐膏层;安全钻井;钻井液;随钻扩眼1 盐膏层的概念及其危害1.1 盐膏层的概念在石油钻井中,对含有以氯化钠为主或其它水溶性无机盐类如氯化钾、氯化镁、氯化钙、石膏及芒硝等的地层统称为含盐膏地层,其厚度从几十米至上千米。
1.2 盐膏层给钻井带来的技术难题①盐岩的塑形变形导致井径缩小,进而导致遇阻、卡钻;②以泥岩为胎体,充填了含盐膏泥岩,在圈闭形成后,自由水在沉积过程中未完全运移;③以软泥的形式深埋于地层中,蠕变速率极高;④以盐为胎体或胶结物泥页岩、粉砂岩或硬石膏团块,遇矿化度低的水会溶解,盐溶的结果导致泥页岩、粉砂岩、硬石膏团块失去支撑而坍塌;⑤夹在盐岩层间的薄泥页岩、粉砂岩,盐溶后上下失去承托,在机械碰撞作用下掉块、坍塌;⑥山前构造多次构造运动所形成的构造应力加速复合盐层的蠕变和井壁失稳;⑦无水石膏等吸水膨胀、垮塌,石膏吸水变成二水石膏体积会增大26%左右,其它盐类也具有类似性质;⑧石膏或者含石膏的泥岩在井内钻井液液柱压力不能平衡地层本身的横向应力时,会向井内运移垮塌;⑨盐膏层段非均匀载荷引起套管挤毁变形。
盐膏层在构造应力、上覆岩层压力、温度、倾角、厚度等因素作用下,会发生溶解、蠕变、滑移或塑性流动,对套管产生相当大的外挤载荷,导致套管挤扁、弯曲、变形甚至错断。
2 应对盐膏层的技术措施2.1 膏岩层预防措施使用欠饱和盐水钻井液体系。
采用该体系,控制CI含量,并维持钻井液的含盐饱和特性。
使用欠饱和盐水钻井液在钻开盐层后,可使盐岩发生部分溶解,从而有效地防止盐膏层塑性蠕变、缩径引起卡钻。
塔河油田盐膏层钻井技术分析摘要:塔河油田一般为深井和超深井,盐膏层分布范围广,埋藏深,钻井难度大,特别是深井盐膏层和复合盐层钻井,是一个复杂的钻井技术难题,在钻井过程中钻遇盐膏层,极易发生井下复杂情况,要克服盐上钻进、盐上承压堵漏、盐层钻进、扩孔、聚磺欠饱和盐水钻井液维护、穿盐层后下入复合套管等各项技术难题。
关键词:盐膏层;蠕变;承压堵漏;聚磺欠饱和盐水钻井液;井漏中图分类号:te242 文献标识号:a 文章编号:2306-1499(2013)05-(页码)-页数一、塔河地质状况及井身结构1.1 地质特征塔河油田主要位于阿克库勒凸起区块,本区南部寒武-奥陶系烃源岩具有长期生油、多期供油的特点,处于南侧烃源区油区油气向阿克库勒凸起高部位运移的路径上,是油气长期运移聚集的有利地区。
1.2 井身结构针对阿克亚苏区块盐层的结构特点,为了增大完井井眼尺寸,为以后的开采创造有利条件,采用盐下井井身结构。
一开使用660.4mm 钻头钻至井深300.00m,下508mm套管,封固上第三系库车组欠压实、易分散造浆、易水化膨胀、易阻卡地层;二开使用444.5mm钻头钻至3200m,下339.7mm套管,封固上部松软地层;三开使用311.2mm钻头钻穿盐上及盐层,下244.5mm+273.1mm复合尾管;四开使用149.2mm钻头钻达设计目的井深,先期裸眼完井。
二、盐膏层钻井技术措施针对盐膏层易蠕变、易溶解、易垮塌,并易挤毁套管等特点,从而给钻井施工带来了困难,其中有以下几方面技术要点:针对盐膏层蠕动的特点,我们认真调研并按照设计要求,在5000m 井段完成了钻井液转换工作,盐膏层钻穿后,下部井段的施工将是本开次及全井的难点和重点,因为三开井段同时揭开石炭系巴楚组盐膏层、志留系柯坪塔格组、奥陶系桑塔木组,存在多套不同压力系统。
钻进过程中,制定了严格的技术措施:(1)严格按设计下入钻具组合,并尽可能简化钻具组合,严把钻具入井关,二级以下钻杆杜绝入井。
东巴格达油田地处伊拉克国家巴格达省东部,位于维典-美索不达米亚盆地,已有老井90余口。
该油田地质情况复杂,由上至下发育为泥岩、盐岩和石膏岩、白云岩、石灰岩,孔隙度高,渗透率低,层间多种岩性互层,Lower Fars 组发育了大段的盐膏层。
盐膏层钻井具有卡钻风险大、作业周期长,固井质量差等问题[1]。
EBD-A-2井钻井过程中发生严重的卡钻事故,处理卡钻事故损失钻井时间1.79d,后期每次起下钻均有刮卡和遇阻现象,耗时长,严重影响钻井时效;EBD-A-3井发生卡钻事故,解卡失败后进行填井侧钻,损失时间19.31d,造成巨大经济损失。
对前8口井的钻井时效进行统计,盐膏层起下钻耗时明显多于正常起下钻,起钻复杂率高达64%。
另外,该地层破裂压力系数较低,固井作业时容易发生井漏,限制了大排量顶替,固井质量不易保证。
当油井进入开发中后期,东巴格达油田盐膏层安全快速钻完井技术*刘春来1杨永祥1赵晓竹1崔登云2(1.大庆钻探工程公司钻井工程技术研究院;2.大庆钻探工程公司国际事业部)摘要:东巴格达油田Lower Fars 组发育了大段盐膏层,钻井过程中容易导致卡钻、井漏以及后期开发套损等诸多问题。
应用高密度低失水强封堵抑制欠饱和盐水钻井液体系和双向划眼稳定器钻具组合,有效降低了卡钻风险并缩短钻井周期;采用双密度自膨胀水泥解决了固井井漏问题,使固井质量明显提高;运用蠕变地层套管评价方法,强化套管柱强度设计,满足后期油田开发套管安全需要。
上述技术应用了32口井,累计节约钻井成本4838万元。
关键词:盐膏层;套损;套管评价;欠饱和DOI :10.3969/j.issn.2095-1493.2022.12.007Safe and fast drilling and completion technology for salt -gypsum stratum in East Baghdad oilfield *LIU Chunlai 1,YANG Yongxiang 1,ZHAO Xiaozhu 1,CUI Dengyun 21Research Institute of Drilling Engineering Technology of Daqing Drilling &Exploration Corporation 2International Division of Daqing Drilling &Exploration CorporationAbstract:The Lower Fars formation in East Baghdad oilfield has developed a large section of salt-gypsum stratum,which can easily lead to sticking,lost circulation and casing damage in later develop-ment.The application of undersaturated salt water drilling fluid system and the bidirectional reaming sta-bilizer with high density and low water loss,strong plugging and inhibition effectively reduce the risk of stuck and shorten the drilling time.The self-expanding cement with double-density is used to solve the problem of lost during cementing operation and improves the cementation quality.The evaluation method of creep formation casing is applied and the casing string deisign is strengthened,which meets the development requirements.The above technology was applied to 32wells,with a cumulative sav-ing of 48.38million yuan in drilling costs.Keywords:salt-gypsum stratum;casing damage;casing evaluating;undersaturated第一作者简介:刘春来,高级工程师,2005年毕业于中国石油大学(北京)(机械设计制造及自动化专业),从事钻井工程设计工作,139****8527,***************,黑龙江省大庆市红岗区钻井工程技术研究院,163413。
塔里木盆地盐膏层分析和钻井危害解决措施塔里木盆地盐膏层分析和钻井危害解决措施塔里木盆地位于新疆维吾尔自治区南部,是中国最大的盆地之一。
该地区的地质条件复杂,其中盐膏层是其中一种具有特殊意义的类型。
因此,对该地区的盐膏层进行分析,以及制定与之相关的钻井危害解决措施,已经成为当前研究的热点问题。
一、塔里木盆地盐膏层分析1. 盐膏层的特征盐膏层是指沉积岩中含盐量较大,通常为氯化物或硫酸盐的层次。
在塔里木盆地中,盐膏层主要由镁盐、钠盐和钾盐所组成。
这些盐的来源主要是来自红色水系和珍珠红色水系,以及晚第三纪时期的盐湖沉积。
2. 盐膏层对钻井的危害盐膏层具有很强的塑性,可以在一段时间内承受大量的应力变形。
然而,随着时间的推移,盐膏层的性能会发生变化,出现失稳坍塌的情况。
这种失稳的过程对钻井活动产生的影响包括:(1)产生井壁不稳定:由于盐膏层具有塑性,井壁会随着钻孔的扩大而不断塌陷,因此需要采取切削孔壁等方法来稳定井壁。
(2)引起钻具卡钻:由于盐膏层具有强大的粘性力,随着钻杆的转动一旦粘附在钻头上,就会很难去除。
这种情况会造成钻具的损坏和卡钻,导致钻具陷入地层中。
(3)影响钻井速度:由于盐膏层本身的硬度不高,容易被磨损和侵蚀,因此往往是钻井速度较慢和不稳定的地层。
二、钻井危害解决措施针对上述盐膏层对钻井产生的危害,需要采取一些解决措施以保证钻井的成功和安全。
其中一些解决措施如下:1. 地次导向通过地下水流变形剪切区等地下结构的地次导向,可以减少钻井过程中的盐膏层危害。
因为在这种情况下,会避免直接切削盐膏层,减少对该层的冲击和破坏。
2. 盐膏层稳定技术为了在钻井时维持井壁的稳定,可以采用盐膏层稳定技术。
这种技术通常使用聚合物封堵剂和泥浆作为井下稳定剂,可以加速钻孔的同时减少对盐膏层的损伤。
3. 钻头设计在钻井中,为了避免盐膏层的卡钻,可以使用高硬度、耐磨钻头。
同时,还需要使用机械清洗器和冲刷器等设备,清除钻头表面附着的盐膏颗粒和结晶。
塔河油田深部盐膏层钻井液技术难点分析及对策摘要:在塔河油田钻井过程中钻遇盐膏层,极易发生井下复杂情况,如遇阻卡、缩径、垮塌、卡钻等事故,甚至会造成井报废恶性事故。
而钻井液的优选对于提高钻井成功率至关重要。
根据盐膏层易蠕变、易溶解、易垮塌,并易挤毁套管等特点,分析了塔河油田深部盐膏层钻井液的技术难点,并提出了针对性的应对策略。
关键词:塔河油田;深部盐膏层;钻井液技术1塔河油田深部盐膏层的主要特征1.1埋藏深、盐岩层厚度不均塔里木盆地石炭系盐膏层埋藏较深(在5100m以下),温度达110-130℃,盐膏层厚度差别很大,从几十米到几百米都有,如沙106井在5142-5402m,厚度达到260m。
1.2岩性组合多变,钻进变化大据实钻情况及电测井资料分析,石炭系盐膏层以纯盐层为主。
顶部和底部夹有不等厚的泥页岩和石膏夹层。
盐层上部有lO-15m;下部有5m左右的石膏层,以白色为主,较纯而坚硬,石膏含量达95%以上。
钻进上下石膏层钻时较高(50—80min/m)。
盐层顶部有含石膏泥微晶灰岩夹深灰色泥岩,即“双峰灰岩”,厚度在20m左右,岩性致密、坚硬,钻时极高。
同时,盐膏层中夹有较薄的泥页岩,一般厚度在lm左右,以绿灰色为主。
含有粉砂颗粒及灰质。
2深部盐膏层钻井液的技术难点根据盐膏层易蠕变、易溶解、易垮塌,并易挤毁套管等特点,塔河油田所设计的井身结构都比常规井的井身结构扩大了一级,套管设计也有了更高的要求,从而给钻井施工带来了困难。
综合上述情况,本井盐膏层钻井液具有以下几方面技术难点。
(1)塔河油田6000m深的探井,一般二开井段井眼钻达井深500-1200m即可满足井身结构的要求,而盐膏层井二开设计井深为3000m.三开裸眼井段长达2412m,才钻达盐膏层。
其施工难点是井眼大、裸眼井段长,受钻机最大载荷的限制技术套管无法下至盐膏层顶部。
盐上裸露出的高渗透、易漏易卡地层给维护好上部井眼稳定带来难度。
同时,选用的钻杆泵压高,排量受到限制,将严重影响钻屑的携带。