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超深油基钻井液技术在SHB5-6CH井应用发布时间：2023-01-16T03:27:20.194Z 来源：《中国科技信息》2022年9月17期作者：黄华东袁俊文贺春明仝新凯[导读] 本文通过研究超深油基钻井液在SHB5-6CH井应用情况分析黄华东袁俊文贺春明仝新凯新疆巴音郭楞蒙古自治州红桥开发区江汉钻井西部分公司 841600摘要：本文通过研究超深油基钻井液在SHB5-6CH井应用情况分析，得出油基钻井液具有良好的井壁稳定和页岩抑制性，润滑性好、钻井时效好，油层的损害小等特点，为超深油基钻井液技术的推广提供有利支撑。
关键词：超深油基；钻井液；SHB5-6CH一、基本情况SHB5-6CH井是一口二开制开窗侧钻井，设计井深8093m，完钻井深8123m。
侧钻点7080m，地层桑塔木组，二开目的层使用120.65mm 钻头钻进，小井眼定向摩阻、扭矩大，小钻具抗拉抗扭能力差，井下风险高，水基钻井液不能完全满足井下安全施工，采用油基钻井液解决施工难题。
油基钻井液具有以下优点：1.良好的井壁稳定和页岩抑制性：由于油基钻井液连续相是油，与水敏性地层接触不产生水化、膨胀、分散和造浆，同时油基钻井液的分散相靠自身活度与地层水达到平衡，阻止水的自由迁移，从而避免了敏感性地层井眼的缩径或垮塌；2.润滑性好、钻井时效好：由于油基钻井液润滑系数极低，可以降低钻进及起下钻柱时的扭矩和拖刮阻力，同时可以消除钻屑的泥包，提高钻井时效；3.油层的损害小：由于油为外相，在打开油层时，可以减轻对油层的损害程度。
二、油基钻井液配制情况本井所使用的钻井液助剂由河南龙翔钻井液助剂有限公司提供，与顺北5-8CH井的油基老浆进行混配，为了解不同钻井液助剂对钻井液性能的作用，对到井的钻井液助剂开展了小型实验，明确了各种钻井液助剂功能。
加入有机土可以提高油基钻井液破乳电压，有效提高油基钻井液乳化稳定性，但加入有机土后，切力也有明显上涨，且加入有机土量越大，破乳电压越高，相对的切力越高，流动性变差。
甲酸盐钻井液的研究与应用摘要：无固相甲酸盐钻井液是近年来发展应用起来的一种新型钻井液体系，具有盐水密度范围宽、结晶温度和腐蚀电位较低、对页岩抑制性强固相污染容限很高、不损害产层、无毒等优点，本文通过对甲酸盐及甲酸盐钻井液的室内研究和现场应用，总结了甲酸盐钻井液的特点及使用规律，分析了该体系的不足及改进的方向。
甲酸盐（包括甲酸钠、甲酸钾、甲酸铯）钻井液体系，是国外80年代末提出来的新型无毒环保型钻井液和完井液，该体系主要有以下优点：∙清洁盐水密度范围宽：1.0-2.3g/cm3；∙结晶温度和腐蚀电位较低；∙固相含量低，流变性优良；∙性能稳定，维护成本低，能抗高温；∙无毒，可生物降解，易于为环境所接受；∙与油田常用处理剂配伍性好；∙对页岩抑制性强，固相污染容限很高；∙不损害产层。
∙能提高高分子高温稳定性正是由于甲酸盐体系的上述特点，在国外有了越来越广泛的应用。
甚至国外有人预言，甲酸盐钻井液、完井液将会成为21世纪钻井液完井液的发展主流。
国外已应用甲酸盐体系成功的钻进了小井眼、大斜度井、大位移井及水敏性很强的高难度井，取得了很好的效果。
国内许多研究单位对甲酸盐体系也进行了研究，取得了较好的室内研究效果，并进行了现场试验。
从目前情况看，甲酸盐体系不需加任何固体加重材料就能获得高密度，其体系中无悬浮颗粒，故达到较高密度时仍保持低粘、低活度的性能。
钻井液、完井液中不含固相材料和保持较低的粘度及低活度，非常有利于保护油气层和优化钻头水动力参数，降低摩阻和压力损失，提高钻井速度。
因此低密度无固相甲酸盐体系作为钻井液完井液具有很好的应用前景。
我们对目前甲酸盐钻井液研究现状调研的基础上，分析了甲酸盐的特点，对甲酸盐的抑制能力进行了评价，并配制出密度为（1.15-1.25）g/cm3无固相甲酸盐钻井液和完井液。
一、甲酸盐盐水的性质①甲酸盐盐水的物理性能甲酸盐在水中极易溶解，其清洁盐水的密度范围：1.00-2.37g/cm3。
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。
Q/0500DJY 东营江源化工有限公司企业标准Q/0500DJY 055—2017替代Q/0500 DJY055-2015 钻井液用高密度加重剂有机盐 DJY-022020-01-01发布2020-01-01实施前言本标准依据GB/T 1.1编制。
本标准自发布之日起有效期三年，到期复审。
本标准由东营江源化工有限公司提出并起草。
本标准主要起草人：李建敏、王箐。
本标准历次替代标准版本情况为：——Q/0500 DJY055-2017。
钻井液用高密度加重剂有机盐 DJY-021 范围本标准规定了钻井液用高密度加重剂有机盐 DJY-02（以下简称“加重剂”）的技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。
本标准适用于钻井液用高密度加重剂有机盐 DJY-02的检验与验收。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T 1250 极限数值的表示方法和判断方法GB/T 5005 钻井液材料规范GB/T 6679 固体化工产品采样通则GB/T 16783.1 石油天然气工业钻井液现场测试第1部分：水基钻井液3 技术要求加重剂技术指标应符合表1规定：表1 技术指标4 试验方法4.1仪器与设备a) 高速搅拌器：GJ-1型或同类产品；b) 六速旋转粘度计：Fann-35A型或同类产品；c) 钻井液密度计：精度±0.01g/cm3；d) 分析天平：称量范围0g～200g，精度0.0001g；e) 电动搅拌器：转速为1000±50r/min；f) 电子天平：分度值0.01g；j) 干燥箱：温度控制精度±3℃；h) 滚子加热炉：控温（50～200）℃，最大示值误差±5℃；i）玻璃密度计（亦称为波美密度计），分度值0.001g/cm3。
油基钻井液在塔里木油田台203H井的应用李广冀1（1.渤海钻探泥浆技术服务公司新疆项目经理部，新疆库尔勒）摘要：台203H井是塔里木油田塔里木盆地塔北隆起轮台断隆的群巴克构造带上的一口滚动开发井。
完钻井深5585.00m。
钻探目的是进一步落实台2井区构造、储层及流体分布情况，建成一定产能，提高该井区开发经济效益。
该地区新近系吉迪克组气藏为层状边水凝析气藏，储层没有岩石敏感性的相关实验与数据，邻区牙哈凝析气田和提尔根凝析气田吉迪克组强水敏、强盐敏。
古近系油藏为块状底水挥发油藏，储层为中～强水敏、强盐敏、弱酸敏、弱速敏。
新近系吉迪克组、古近系苏维依组地层有大段膏泥岩。
油基钻井液具有抗高温、抗污染能力强、有利于井壁稳定、润滑性好、机械钻速快和对油气层损害程度较小等优点。
台203H井三开侧钻水平段采用油基钻井液，现场应用及时调整性能，确保了钻井施工顺利进行，有效的保护好油气层。
关键词：储层敏感，膏泥岩，油基钻井液，侧钻水平井，现场应用1前言目前塔里木油田仅川庆钻探公司油基钻井液材料具备准入资质，故渤海钻探泥浆技术服务公司与其进行技术服务合作。
台203H井油基钻井液现场应用中出现一些问题，经过共同的努力，及时进行针对性的调整，确保了钻井施工顺利进行，有效的保护好油气，同时为该井区钻探提供了参考资料，也为油基钻井液技术施工提供了现场经验。
2地质工程概况2.1地质概况台203H井是塔里木油田塔里木盆地塔北隆起轮台断隆的群巴克构造带上的一口滚动开发井。
钻揭地层自上而下为第四系、新近系、古近系、白垩系。
目的层自上而下依次为新近系吉迪克组底砂岩及古近系底砂岩。
储层分布比较稳定，横向连通性好。
吉迪克组底砂岩段：由两组网状河道砂体组成，上砂体为褐色粉砂岩，下砂体为灰色及褐色粉砂岩，两砂体之间夹中层状褐色泥岩、粉砂质泥岩。
古近系底砂岩段：为一套冲积扇相至冲积扇前缘沉积，与吉迪克组呈假整合接触。
上部为中～厚层状褐色泥岩夹褐色粉砂质泥岩和膏质泥岩，中、下部为中～厚层状褐色粉砂岩、细砂岩为主，夹灰色细砂岩及中砂岩，夹层发育，纵向上非均质明显，含油气分布不连续，表现为多段含油气显示的特点。
DOI: 10.12358/j.issn.1001-5620.2024.01.002青海油田风西区块长水平段水平井钻井液技术张民立1， 袁贵德2， 庄伟1， 王威1， 刘武1， 郭超1， 明洪涛1， 杨鹏梅1（1. 天津市重点企业实验室·渤海钻探钻井液技术服务公司, 天津 300280；2. 中国石油青海油田公司, 甘肃敦煌 736200）张民立，袁贵德，庄伟，等. 青海油田风西区块长水平段水平井钻井液技术[J]. 钻井液与完井液，2024，41（1）：31-38.ZHANG Minli, YUAN Guide, ZHUANG Wei, et al.Application of drilling fluid technology in drilling a long horizontal section well in block Fengxi in Qinghai[J]. Drilling Fluid & Completion Fluid ，2024, 41（1）：31-38.摘要 青海油田为实现稀井高产开发技术方案，在柴达木盆地大风山地区风西构造部署五口长裸眼水平井，并同时应用水基、油基钻井液进行施工对比，总结完善风西长裸眼长水平段水平井钻完井工艺技术模板。
以优质复合盐水基钻井液在风西ⅠH1-5井的现场应用实例进行总结，并对相关钻井工艺技术应用、工程参数控制、流变性与携带等进行分析。
风西ⅠH1-5井完钻井深为5478 m ，水平段长2541 m ，创青海油田水平段最长、油层钻遇率最高（100%）、水平井单趟进尺最多（1566 m ）、水平段短程起下钻井段最长（达1000 m ）、首次采用漂浮下套管技术等多项施工新纪录，该井的成功钻探对于超长水平段水平井的钻完井工艺在青海油田应用具有里程碑意义。
与应用油基钻井液施工的邻井就钻井周期进行了对标分析，该优质复合盐水基钻井液施工井均优于油基钻井液施工井，对今后钻探长裸眼、长水平段水平井钻井液体系优选有较好的指导借鉴。
碱探1井超高温高密度钻井液技术摘要碱探1井是青海柴达木盆地碱山构造的一口探索碱山构造基岩层含气性、设计为五开直井型风险探井，目的层路乐河组-基岩，完钻井深6343米；特殊的地质结构，该区块地层存在裂缝发育、长段膏泥岩层、高压盐水层、高浓度CO2、高地温梯度，施工过程中井塌、井漏、溢流、膏泥岩层蠕变缩径等复杂因素相互交织。
气测入侵CO2浓度最高达到59%，钻遇膏泥岩地层440米，目的层段地层孔隙压力系数1.60-1.70，完钻井底温度235℃，为目前国内陆上钻井井底温度最高记录之一。
为保障钻井施工的顺利进行，在对地层特点和高温影响因素充分研究分析的基础上，开展了抗高温抗盐抗钙强抑制强封堵高密度钻井液体系配方与现场施工工艺研究，优选出抗温240℃以上、抑制性封堵性及高温流变性能良好的聚胺有机盐钻井液体系，筛选了配伍性较好的抗温240℃以上的抗盐抗钙聚合物降滤失剂、封堵剂、防塌剂REDU240、LH-JEW260、弹性石墨、SOLTEX等耐高温处理剂，制定相应的施工工艺措施，并在施工过程中根据井下情况变化不断优化完善，解决了一系列技术难题，实现了钻探目标。
本文重点介绍本井井深5000米以下、井底温度180℃以上井段钻井液技术。
关键词碱探1井超高温抗高温高密度钻井液体系水基钻井液高温稳定性1.地质特点和工程简况1.1地质岩性及特点碱探1井所钻地层分别为第四系 -新近系的七个泉组（Q1+2）、狮子沟组-下油砂山组（N23-N21）、上干柴沟组(N1)和古近系下干柴沟组（E32、E31）、路乐河组（E1+2）和基岩等地层。
七个泉组（Q1+2）岩性以浅灰色、灰色泥岩为主;狮子沟组-下油砂山组（N23-N21）岩性以灰色泥岩、钙质泥岩、泥灰岩为主;上干柴沟组(N1)岩性以灰色、棕黄色、灰黄色、棕红色泥岩、砂质泥岩为主;下干柴沟组上段（E32）岩性以棕红色、棕黄色、棕褐色泥岩、砂质泥岩为主;下干柴沟组下段（E31）中上部以棕褐色砂质泥岩、泥岩、泥质粉砂岩互层为主，下部以棕褐色含膏泥岩和砂质泥岩为主; 路乐河组（E1+2）中上部以棕褐色砂质泥岩、泥岩、泥质粉砂岩互层为主，夹灰质泥岩和灰质粉砂岩，下部以棕褐色含膏泥岩和砂质泥岩为主，夹少量泥膏岩和含砾粉砂岩。
夏河2井三开高密度抗高钙盐水侵钻井液技术应用
杨军义;连世鑫
【期刊名称】《石油化工建设》
【年(卷),期】2022(44)9
【摘要】夏河2井是西北油田分公司部署在巴楚隆起吐木休克断裂上的一口重点探井。
三开钻至沙依里克组钻遇高压盐水层,高压盐水层当量密度2.43g/cm^(3)盐水层中含高钙离子,钻井过程中存在钻井液受盐水侵、钙侵污染、高密度钻井液性能控制等难点。
通过高密度钻井液室内评价及现场应用,提高钻井液抗盐抗钙污染能力,调整钻井液流变性能,顺利完成了三开的钻井施工任务。
【总页数】3页(P181-183)
【作者】杨军义;连世鑫
【作者单位】中石化西北油田分公司石油工程监督中心
【正文语种】中文
【中图分类】TE254
【相关文献】
1.义187井三开高密度抗高温钻井液技术
2.玛北1井四开抗高钙盐水侵钻井液技术
3.利67井三开高密度防塌钻井液技术
4.昆仑101井三开高密度欠饱和盐水钻井液技术
5.抗240℃高密度复合有机盐钻井液在翼探1井的应用
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钾钙基有机盐钻井液在HUK24井安集海河组中的应用摘要：针对新疆呼图壁储气库钻井工区中的三开井段安集海河组泥岩地层强水敏、强造浆污染钻井液性能，引起井眼缩径、泥包钻头等复杂情况，通过分析与室内试验研究，应用钾钙基有机盐钻井液较好的解决了这一技术难题，大幅度提高了钻井速度。
关键词：安集海河组强水敏泥岩钾钙基有机盐钻井液一、前言HUK24井是国家级重点工程——新疆呼图壁储气库工区内的一口注采井。
设计井深3586米，目的层为古近系紫泥泉子组。
该工区所钻的井三开后钻遇地层为古近系强水敏的安集海河组，存在的主要技术难题：泥岩厚度800多米，蒙脱石含量高，部分泥岩夹层中含石膏、碳酸盐，并释放碳酸根或碳酸氢根。
使用常规钻井液钻井时，该泥岩地层吸水后由脆变软、膨胀分散，严重污染钻井液性能、引起井眼缩径、泥包钻头、严重时钻头无进尺。
地层压力系数1.24～1.51，钻开后地应力释放，井壁稳定性差，导致井壁剥落或崩脱掉块；泥岩变软引起岩层向井眼蠕动，造成缩径卡钻。
高密度钻井液抗污染能力差，流变性、失水造壁性难以控制，引起反复冲放钻井液，增加了钻井液费用。
通过室内优选钻井液体系与配方，本井三开使用钾钙基有机盐钻井液，提高了体系的抑制性，解决了强水敏泥岩地层井壁垮塌、造浆、高密度钻井液流变性难以控制等技术难题，实现了安全快速钻井。
二、HUK24井基本情况1.HUK24井井身结构（见表1）。
3.钻井液性能维护与处理：3.1三开后钻井液的处理、补量和维护主要以胶液的方式进行，采用大、中、小分子抑制性聚合物、磺化类处理剂和钾盐、有机盐复配的原则，配制与钻井液同密度的新浆按循环周均匀加入，以保证钻井液性能均匀稳定，禁止用清水直接处理钻井液，随钻堵漏剂也必须按循环周均匀加入。
以现场小型试验为准，以保持各种处理剂在钻井液中的浓度与功效。
3.2在钻井施工中，保持钻井液的强抑制性、良好的失水造壁性、流变性、润滑性和悬浮携带性；始终保持钻井液中的含油量和阳离子乳化沥青及随钻堵漏剂的含量，通过加入抑制性材料严格控制坂含的递增，需要降低钻井液粘切，可加入SPNH和抑制性的处理剂或钾盐及有机盐，需要提高钻井液粘切可加提粘剂。
有机盐钻井液在准噶尔盆地东部三台地区的应用戎克生;杨志毅;周红灯;胡家忠;李建国;姚少全【摘要】准噶尔盆地东部三台地区地层中石膏、蒙脱石和伊蒙混层含量高,钻井过程中易发生缩径、垮塌、卡钻、井漏及钻井液流变性与滤失量难以控制等复杂情况,油气层保护与环境保护难度大,而有机盐钻井液具有抑制性强、流变性好且易调控、造壁性好、油气层保护效果好、对钻具无腐蚀、对环境无污染等优点,为此,在该地区4口井试验应用了有机盐钻井液,不但避免了井下复杂情况与事故的出现,提高了机械钻速,井径规则、电测一次成功率高,实现了对油气层与环境的有效保护,而且成本不高于聚磺钾钙基钻井液.【期刊名称】《石油钻探技术》【年(卷),期】2009(037)004【总页数】3页(P54-56)【关键词】有机盐钻井液;机械钻速;防止地层损害;环境保护;准噶尔盆地【作者】戎克生;杨志毅;周红灯;胡家忠;李建国;姚少全【作者单位】中国石油新疆油田分公司,勘探开发研究院,新疆,克拉玛依,834000;中国石油新疆油田分公司,开发公司,新疆,克拉玛依,834000;中国石油,新疆油田分公司,新疆,克拉玛依,834000;中国石油新疆油田分公司,开发公司,新疆,克拉玛依,834000;中国石油新疆油田分公司,勘探开发研究院,新疆,克拉玛依,834000;北京培康佳业技术发展有限公司,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】TE254准噶尔盆地东部三台地区位于北天山山前冲断带阜康断裂带台三井断块上，地质情况复杂，地层中水敏性矿物含量高。
钻井液的流变性及滤失量难以控制，钻井过程中易发生缩径、垮塌、卡钻和井漏等复杂情况，并且储层物性差，油气层保护难度大。
为此，新疆油田分公司在其他地区应用有机盐钻井液成功经验的基础上，在准东三台地区进行该钻井液的优化推广应用，并收到良好的效果。
1 地质概况与钻井液技术难题1.1 地质概况三台地区钻遇地层从上至下为：第四系(底界深度500 m左右)；新近系(底界深度1 500 m左右)；古近系(底界深度1 800 m左右)；侏罗系齐古组(底界深度2 100 m左右)、头屯河组(底界深度2 200 m左右)、八道湾组(底界深度2 300 m左右)；三叠系郝家沟组(底界深度2 400 m左右)、黄山街组(底界深度2 600 m左右)、克拉玛依组(底界深度2 700 m左右)、烧房沟组(底界深度2 800 m左右)。
高密度饱和有机盐钻井液在羊塔克5井的应用陈 建,贾 标,张玉红,党战锋,严利咏(西部钻探定向井技术服务公司,新疆乌鲁木齐 830026) 摘 要:羊塔克地区下第三系井壁失稳问题一直是油田勘探与开发的技术难点,采用适当密度的钻井液技术是复杂地层钻井成功的关键。
通过对该地层不稳定因素及其对钻井液施工技术难点分析研究,对钻井液的配伍进行改进,优选了适合该地区的高密度饱和盐水钻井液体系。
该钻井液体系具有良好的流变性、造壁性、润滑性和抑制性。
现场应用表明,该钻井液体系对该地区的顺利钻进、井下安全及油气层保护有非常好的效果。
关键词:有机盐钻井液;稳定井壁;卡钻;油气层保护 中图分类号:T E254 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)16—0137—02 羊塔克构造带地处新疆新和县西60km左右,属于塔北隆起羊塔克断裂构造带,该区古生界构造层区域南倾,中新生界构造层则为区域性北倾。
该构造带十分复杂,特别是中新生界的下第三系地层,存在着大量的盐岩、盐膏、石膏和含膏含盐软泥岩,给钻井作业带来了巨大的困难。
针对这种复杂地层,研究并选择合适的钻井液类型,对羊塔克地区的油田开发工程中提高钻速、减少井下复杂情况发生具有重要意义。
1 有机盐钻井液特点[1-2]1.1 流变性好有机盐加重剂在水中溶解度较高,其水溶液密度最高可达1.50g/cm3以上,用其配成的钻井液在较大密度(1.05～1.60g/cm3)范围内不用惰性加重剂(铁矿粉、重晶石等)调节,在较高密度时才用惰性加重剂调节。
因此该钻井液流变性比常规钻井液好得多。
1.2 抑制性强有机盐加重剂在水中可电解为一价阳离子M+及有机盐酸根阴离子XmRCOO-,阳离子可吸附于层状粘土晶格中,阴离子XmRCOO-可吸附于粘土片状结构的边缘上,对粘土分散抑制能力都很强。
1.3 造壁性好有机盐钻井液体系中的降滤失剂,可改善泥饼质量,降低滤失量。
沥青类与无荧光白沥青产品中水溶部分可起吸附、乳化作用,油溶部分有润滑性并在温梯下在压差作用可形成薄而韧的泥饼,油溶部分可发生塑性流动,挤入地层微裂缝,达到防塌、防卡作用。
1.4 保护油气层效果好有机盐钻井液中离子浓度及离子强度、离子活度较高,水的活度小,根据活度平衡理论,井壁向钻井液失水,钻井液不会向井壁失水,并且钻井液中组分不会与地层水中组分形成沉淀,可实现对油气储层的有效保护。
2 钻井液技术对策2.1 钻井液体系的确定伊利石对钾离子的选择性极强,钾离子可以取代任何其他离子,使伊利石晶层紧紧地联接在一起保持稳定,尤其是钾离子的阳离子的交换对伊利石和蒙脱石都起作用,大大降低了它们之间的膨胀差异。
因此对含有大量伊利石或伊/蒙混层的粘土,钾离子效果最好。
根据钾离子抑制作用理论及试验效果[3-4],结合羊塔克地区下第三系地层岩性特征,选用了饱和有机盐钻井液体系。
2.2 钻井液流变性的控制在膏盐岩地层钻进,泥浆流变性除受到石膏和盐岩的影响外,还与泥浆般土含量和粘土颗粒浓度有关,般含和粘土颗粒浓度越高,流变性越不稳定[5-6]。
因此,为了获得良好的流变性能,必须严格控制般含和低密度固相颗粒浓度,尤其是在转化前通过稀释法严格控制泥浆般含,低密度固相颗粒则通过固控设备加以清除。
2.3 钻井液润滑性的控制由于该井较深,泥浆密度高,产生的井眼液柱压力必然很大,因此必须重视提高泥浆润滑性,防止渗透性较好的粉砂岩发生压差粘附卡钻。
2.4 钻井液造壁性的控制根据羊塔克地区下第三系岩性描述得知,硬质石膏,吸水膨胀十分严重,因此在该段钻井中控制比较小的失水特别是高温高压失水,建立薄而韧的优质泥饼尤其重要。
3 现场应用3.1 基本情况羊塔克5井基本情况为井深结构(137 2012年第16期 内蒙古石油化工收稿日期5::20in1in:2012-0-18=2.54cm)×204m+1338in×1806.40m+958in×4795.03m;812in井眼开钻井深:4798m层位,上第三系地层底部;812in井眼完钻井深:5253m层位,下第三系地层;812in井眼岩性:上第三系地层底部主要为泥岩且夹石膏和盐岩,下第三系地层上部为棕红色泥岩,中部为盐岩夹泥岩,石膏夹泥岩和棕红色盐膏质泥岩;泥浆体系:饱和有机盐钻井液体系。
3.2 泥浆体系的建立该井于四开前转化为饱和有机盐钻井液体系,在原井浆基础上加入6吨MHP-2和89吨NaCL。
3.3 复杂情况及处理3.3.1 高压盐水污染在井深为4856m时,短起下钻中观测到泥浆体积增涨3.2m3,当时泥浆密度为1.96g/cm3,分析为地下高压盐水层,于是将泥浆密度增加到2.00g/ cm3,高压盐水层的影响随之消失。
3.3.2 阻卡情况利用1.80g/cm3泥浆钻至井深4817m以后,转盘扭矩逐渐增大,尤其在接单根以后,扭矩增大更明显,而且每次接单根后必须划眼到底才能恢复钻进,根据这种情况将泥浆密度增加到2.30g/cm3后扭矩才有所改善。
钻至井深5026m后,钻屑中开始返出石盐盐屑,为了安全钻井,立即将密度增加到2.30 g/cm3～2.32g/cm3,尽管如此,但在以后的钻井作业中仍然多处发生严重阻卡,经反复划眼都不能够消除阻卡现象。
特别是在钻至固井深度后,将密度增加到2.37g/cm3,通井时依然如故。
3.4 泥浆维护情况由于该井采用的是一般性的饱和盐水重泥浆,因此抑制性较差,泥浆性能特别是流变性能极不稳定,往往需要大量稀释才能具有较好的流变性。
失水控制主要使用的是SPNH和SMP-2,但这两种处理剂的加量都不足,尤其是SMP-2使用得更少,因此造壁性没有得到更好的控制,导致了失水,特别是高温高压失水逐步增大,泥饼增厚。
钻至固井深度后,通井中一直存在着严重阻卡的现象,无法进行电测和下套管作业。
针对这种情况,认为引起严重卡钻的原因不仅仅是膏、盐岩的塑性蠕变,还与地层的水化膨胀有关,加强泥浆的抑制也是一个关键,因此着手对泥浆进行了改造。
改造泥浆配方:O+5%预水化般土浆+ 3N O+SM+FT+6S N+ S+K L+DRIS+抑制剂+790g铁矿粉。
按改变泥浆配方配制120m3与原井泥浆相混合,并加入柴油2m3、3吨RH-3混合。
羊塔克5井钻井液性能见表1。
通过对泥浆改造后下钻通井于5183m遇阻,划眼至井底5253m,短起(5253～4750m)正常,起钻电测并顺利下入7"尾管。
表1 羊塔克地区下第三系地层羊塔克5井钻井液性能井深/m/g cm-3FV/sPV/mP a sYP/PaG10″/G10′/Pa含砂/%pHFL HTHP/mL离子含量/104mg L-1Cl-K+Na+ 5071 2.246053123/120.29.61118.7 6.50.018 5246 2.267272153/140.2101218.8 6.70.021 5204 2.318476163/150.2101218.8 6.80.023 5236 2.368068173/140.3111118.9 6.80.023 5246 2.558886223/180.2101319.07.00.025注:为泥浆密度;F V为马氏漏度粘度;PV为塑性粘度;YP为动切力;G10″/G10′为初切力/终切力;F LHTH P为高温高压滤失量。
4 认识与建议使用高密度钻井液体系,能够有效地抑制泥岩,石膏层的吸水膨胀和盐岩层的溶解。
选择适当的钻井液密度,防止因地层压力过高发生地塑性蠕动,保证了井壁的稳定。
使用高矿化度钻井液,及时检测分析钻井液中的离子,防止有害离子侵入造成污染,避免污染后性能大幅度变化,对污染后的钻井液应及时调整处理。
通过加强钻井液各项性能参数的严格调控,控制过饱和的含盐量及足够的K+含量,尽可能降低钻井液的滤液活度;控制适当的般土含量及较高的碱度;严格控制低密度固相含量小于5%以保证钻井液具有良好的流变性、润滑性及高温高压泥饼质量。
高密度饱和有机盐钻井液虽然是一种抑制性很强的体系,但该体系粘土容量限较小,钻井液流变性稳定周期较短,今后应寻找一种能增强钻井液稳定性的添加剂,以便充分发挥该体系的优越性。
[参考文献][1] 江兴林,朱法银,朱仁宏等.油气勘探与开发[M].东营:石油大学出版社,2002.[2] 周建东,李在均,邹盛礼等.有机盐钻井液在塔里木东河油田DH1-8-6井的应用[J].钻井液与完井液,2002,19(4):21～23.[3] Briscoe BJ,Luckham PF,Ren SR.T heproperties of dr illing muds at highpressyres and hightemperature[J].Philosphical Tr ansactions:PhysicalS,,3(6)～138内蒙古石油化工 2012年第16期 200mlH20ml20g a H21g P-220g-1g P H 4g PC80g C0.4g PAC-12g ciences and Engineering199448 187:179207.陕北元城油区井下漏失难点攻关张永红(中原石油勘探局钻井二公司,河南濮阳 457001) 摘 要:元城油区位于甘肃省华池县乔河乡境内,属黄土塬地貌,地表为100-200米厚的第四系黄土覆盖,地形复杂,沟壑纵横,粱峁参差。
该油区钻井方式采用丛式井组或群式大井组布井,井间距3.5—4.5米,每个井场一般6—10口井。
我们30644钻井队2009年新到陕北元城油区进行钻井施工,第一口井元304-54井,钻井周期31天,其中井下漏失误时17天,第二口井钻井周期13天,比第一口钻井周期缩短17天,施工进度有了明显的提高。
关键词:陕北元城油区;漏失难点攻关;提高钻井速度 中图分类号:T E28+3 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)16—0139—041 概况陕北元城油区钻井,表层属黄土塬地貌,地表为100-200米厚的第四系黄土覆盖,地形复杂,沟壑纵横,粱峁参差。
该油区钻井方式采用丛式井组或群式大井组布井,井间距3.5—4.5米,每个井场一般6—10口井。
根据黄土层的厚度的不同,表层的钻深也各不相同。
元城地区钻表层,井深90m 以上易发生裂缝性井漏,井漏多半是泥浆只进不出。
如果用清水强行钻进穿过漏层,但要消耗几百立方米甚至上千立方米清水,按每立方米清水45元计算,仅单井钻表层钻进就要发生几万元的水费。
因此,为了节省一开钻表层费用,缩短井队生产停等时间,采用常规堵漏方法:一是用粘度150s 以上的稠浆堵漏浆静堵;二是采用静堵配合使用随钻单封堵漏剂、复合堵漏剂等堵漏剂堵漏;三注水泥堵漏;四狄塞尔堵漏法等多种。
