柳偉榮（川慶鉆探長(zhǎng)慶鉆井總公司，陜西 西安 710021）

長(zhǎng)慶油田隴東地區(qū)水平井壓井的難點(diǎn)與對(duì)策

柳偉榮
（川慶鉆探長(zhǎng)慶鉆井總公司，陜西 西安 710021）

長(zhǎng)慶油田隴東地區(qū)“先注后采”開采工藝導(dǎo)致后期水平井鉆井中溢流頻發(fā)。針對(duì)該地區(qū)井身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、配漿設(shè)備簡(jiǎn)陋、壓井效率低下的情況，在總結(jié)前期17口溢流井壓井經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，強(qiáng)化了工藝堵漏、注水井停注泄壓、重漿壓井等措施，配套形成了隴東地區(qū)快速壓井技術(shù)，在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用后取得了較好的效果。

水平井；壓井；地層壓力；泄壓

2014年長(zhǎng)慶鉆井總公司在隴東地區(qū)共施工水平井96口，其中溢流共發(fā)生17口，造成了大量的人力和物資浪費(fèi)。因此有必要分析溢流原因和壓井中發(fā)現(xiàn)的問題，保證井控安全。

1 難點(diǎn)分析

（1）地層壓力異常高壓。（2）井身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。二開后同一裸眼井段存在不同壓力體系，易發(fā)生“下吐上瀉”。（3）垂斜深相差大，壓井計(jì)算容易出現(xiàn)失誤。（4）人工加重配漿速度慢。（5）鄰井注水井泄壓時(shí)排出水受地形等條件限制，泄壓速度慢。（6）井場(chǎng)沉砂池容量有限，不能容納全部出水量。（7）油層暴露面積大，受污染鉆井液多，導(dǎo)致反復(fù)壓井。

原因分析

（1）長(zhǎng)慶油田公司采取“先注后采”技術(shù)提高油井產(chǎn)量，隴東地區(qū)施工水平井的西峰、白馬-元城、華池-紙坊區(qū)塊都已部署完善注水井網(wǎng)，注水井與正鉆井井底距離近，注水時(shí)間長(zhǎng)、注水壓力大、注水總量大。（2）陳平10-10井周圍有注水井11口，溢流發(fā)生后都進(jìn)行了泄壓；表層套管下深約200m-300m。易漏失的洛河組垂深約在500m-1100m，易出油氣的長(zhǎng)3垂深約在1800m-1900m，易出水的目的層長(zhǎng)6垂深約在2000m-2150m。三個(gè)異常壓力的層位存在于同一裸眼井內(nèi)。鉆到局部異常高壓的長(zhǎng)3和目的層時(shí)，容易發(fā)生溢流。加重鉆井液后加劇洛河漏失，全年共發(fā)生了4次。（3）壓井時(shí)主要通過(guò)提高靜液柱壓力來(lái)提高井底壓力，跟靜液柱壓力相關(guān)的是鉆井液密度和垂深。水平井入窗后井深與垂深相差越來(lái)越大，水平段鉆進(jìn)井深增加而垂深變化不大，壓井時(shí)容易出現(xiàn)用井深代替垂深計(jì)算靜液柱壓力的失誤。根據(jù)左圖及計(jì)算公式可以得出鉆頭在各位置打重漿產(chǎn)生的靜液柱壓力，具體情況見表1。

從表1可以得出

Pb2= Pb3＞ Pb2，V1＜V2＜＜ V3

即在入窗點(diǎn)和完鉆點(diǎn)打入重漿能得到最大靜液柱壓力，但在入窗點(diǎn)需要較少數(shù)量的重漿。

（4）鉆井隊(duì)現(xiàn)場(chǎng)普遍配備有電動(dòng)漏斗和射流漏斗各1個(gè)，配漿速度慢。70方鉆井液提高0.2g/cm3-0.3g/cm3需要2-3小時(shí)，尤其是目的層出水采用邊鉆進(jìn)邊加重的方式時(shí)，要連續(xù)加重，加料量大。17口溢流井加料量最多的陳平9-26井達(dá)1012t，最少的陳平22-8井達(dá)161.50t。（5）水平段在油層中穿行，鉆井液與油層接觸面積大，地層水侵入鉆井液，破壞鉆井液性能。17口溢流水平井水平段最長(zhǎng)的為川平49-12井1649.83m，最短的為莊平22井742.79m。（6）壓井時(shí)重漿循環(huán)一周后鉆井液密度下降最大的達(dá)0.32g/cm3（陳平10-10井），最小的達(dá)0.10 g/cm3（陳平29-17井）。由于下降幅度較大，無(wú)法達(dá)到控制水侵的目標(biāo)。

表1

表2

3 對(duì)策

（1）搬入新井場(chǎng)后，鉆井隊(duì)技術(shù)員認(rèn)真調(diào)查周圍注水井井號(hào)和井下壓裂作業(yè)情況，及時(shí)申請(qǐng)停注泄壓。（2）在注水區(qū)域施工水平井，鉆開洛河層有漏失時(shí)進(jìn)行承壓堵漏。鉆井液轉(zhuǎn)化體系后，逐步上調(diào)密度。電測(cè)前在洛河以下井段用重漿封井。通井、電測(cè)循環(huán)時(shí)分段循環(huán)出重漿。（3）水平井完鉆時(shí)從入窗點(diǎn)打入重漿，填充洛河以下入窗點(diǎn)以上井段。（4）入窗前備用一罐1.5 g/cm3重漿，發(fā)生溢流后關(guān)井再配兩罐。（5）在鉆井隊(duì)搬入新井場(chǎng)后就開始落實(shí)停注泄壓工作，泄壓1個(gè)井距內(nèi)注水井。（6）出水后及時(shí)壓井，控制溢流量，將鉆井液轉(zhuǎn)運(yùn)至附近挖好的池子。（7）利用3-4個(gè)循環(huán)罐和上水池一次性配好壓井所需重漿，小排量打入，調(diào)節(jié)節(jié)流閥附加一定回壓，降低地層水進(jìn)入井筒速度。

4 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

川平54-15井是一口比較典型的例子，該井老井眼因出水導(dǎo)致井壁垮塌，最后填井側(cè)鉆。新井眼應(yīng)用了上述集成技術(shù)后，與老井形成了鮮明的對(duì)比。

（1）鄰近注水井停注泄壓是降低溢流嚴(yán)重度的第一步。該井填井后，對(duì)新井眼水平段方向5口注水井立即實(shí)施泄壓，入窗后溢流情況顯著好轉(zhuǎn)，與老井眼相關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比情況見表2。（2）洛河地層進(jìn)行承壓堵漏，提高壓井液密度。老井眼在密度達(dá)到1.30 g/cm3時(shí)漏失量約40方/小時(shí)，新井眼鉆穿洛河后進(jìn)行了承壓堵漏，在1.32 g/cm3時(shí)漏失量約1方/小時(shí)。（3）完鉆起鉆時(shí)用高密度重漿填充洛河底至入窗點(diǎn)井段。新井眼電測(cè)前起鉆至入窗點(diǎn)打入50方密度1.7 g/cm3的重漿，填充洛河以下1276m井段，以較高的井底壓力平衡了目的層壓力。（4）及時(shí)替出受侵蝕的鉆井液。新井眼在完鉆后電測(cè)前空井的3天時(shí)間內(nèi)通了2次井，電測(cè)后下套管前通了1次井，替出鉆井液最低密度為1.10g/cm3，性能嚴(yán)重受到破壞。

5 結(jié)論與建議

（1）鉆井隊(duì)?wèi)?yīng)充分認(rèn)識(shí)鄰近注水井停注泄壓對(duì)遏制溢流的作用。（2）承壓堵漏可以避免壓井時(shí)出現(xiàn)“下吐上泄”，提高壓井一次成功率。（3）起鉆前在洛河底界至入窗點(diǎn)井段打入重漿，產(chǎn)生較大井底壓力來(lái)平衡地層壓力。（4）轉(zhuǎn)運(yùn)泄壓水車輛要充足，確保能夠連續(xù)泄壓。（5）在交通便利的地點(diǎn)建立泥漿站，提前儲(chǔ)備200-300方重漿，一旦出現(xiàn)溢流可以運(yùn)送上井，完井后回收重復(fù)使用。

[1]賀春明.長(zhǎng)慶油田隴東地區(qū)水平井鉆井液技術(shù)[J].江漢石油科技， 2014（03）：52-53.

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