湯光榮 甘贈(zèng)國(guó)
(中石化勝利石油工程有限公司渤海鉆井公司, 山東 東營(yíng) 257000)
低傷害復(fù)合鹽水鉆井液在樁斜248井的應(yīng)用
湯光榮 甘贈(zèng)國(guó)
(中石化勝利石油工程有限公司渤海鉆井公司, 山東 東營(yíng) 257000)
針對(duì)樁西濟(jì)陽(yáng)坳陷沾化凹陷孤北洼陷油藏低孔低滲特點(diǎn),選擇低傷害復(fù)合鹽水鉆井液體系,該體系抑制性強(qiáng),有效抑制了泥巖段地層黏土礦物的水化膨脹,鉆井過(guò)程中無(wú)掉塊,起下鉆順利,鉆進(jìn)、電測(cè)及完井都非常順利,表明復(fù)合鹽飽和鹽水鉆井液體系適合該區(qū)塊的鉆井施工,值得推廣應(yīng)用。
復(fù)合鹽水鉆井液;膨潤(rùn)土含量;儲(chǔ)層保護(hù)
樁斜248井是部署在濟(jì)陽(yáng)坳陷沾化凹陷孤北洼陷南部斜坡帶樁241塊構(gòu)造高部位的評(píng)價(jià)井,館陶及以上地層易造漿,發(fā)生鉆頭泥包、虛厚泥餅假縮徑;長(zhǎng)裸眼,東營(yíng)組、沙河街組泥巖易分散垮塌;斜井段長(zhǎng),要求鉆井液潤(rùn)滑防卡性能;使用強(qiáng)抑制復(fù)合鹽體系、鉆至沙河街,容易出現(xiàn)缺土現(xiàn)象,導(dǎo)致失水上漲。鉆井工程設(shè)計(jì)要求2500m采用復(fù)合鹽水鉆井液施工。
(1)一開(kāi)(0-353m):用膨潤(rùn)土配漿開(kāi)鉆,鉆進(jìn)時(shí)開(kāi)啟固控設(shè)備,控制鉆井液密度1.05-1.10g/cm3,粘度40-50s。完鉆后大排量循環(huán)干凈后封井下套管。
(2)二開(kāi)井段(353-1751m):二開(kāi)前將固控設(shè)備全部安裝調(diào)試好,并確保靈活好用。原漿清水稀釋二開(kāi),1噸CaCl2配成一罐液體迅速跟入,后根據(jù)鉆速不斷補(bǔ)充,鉆進(jìn)期間漏斗粘度控制在28-30s之間。鉆至1200m消耗3噸CaCl2。停用氯化鈣后,用0.5%PAM膠液大量跟進(jìn)以包被絮凝鉆屑,抑制地層造漿,控制鉆井液密度1.10-1.12g/cm3,粘度30-32s。1600m定型處理鉆井液,加FTJN 2t,使鉆井液具有一定的粘切,確保鉆井液攜砂能力,密度1.10g/cm3,粘度35s。鉆至1751m起鉆換鉆頭,用稠漿(60-80s)封井500m,確保井底無(wú)沉砂,能夠下鉆到底。
(3)二開(kāi)井段(1751—2420m):下鉆到底后繼續(xù)使用好固控設(shè)備,清除有害固相。用0.5%PAM膠液大量跟進(jìn)以包被絮凝鉆屑,抑制地層造漿。2100m處理鉆井液加入FTJN 2噸,短起13柱后定向。2200m加WNP-210.25噸,KFT 1.5噸,鉆井液性能:密度1.12g/cm3.粘度34s,API失水10ml。用FTJN和WNP-1配成膠液維護(hù)鉆井液,逐漸控制失水在8-10ml,粘度34-38s。鉆至井深2420米加入1.5噸WNP-1和1.5噸磺酸鹽共聚物,充分護(hù)膠。短起后加1噸KFT,正式起鉆前鉆井液性能:密度1.12g/cm3,粘度68s,API失水3.2ml。
(4)二開(kāi)井段段(2420-2800m):下鉆到底后返出鉆井液性能:密度1.12g/cm3,粘度98s,API失水3ml,降低循環(huán)罐液面,并適量加水,降低鉆井液固相、坂土含量。轉(zhuǎn)型前鉆井液性能:密度1.12g/cm3,粘度38s、API失水4ml、pH值12。鉆井液性能調(diào)整到位后按三個(gè)循環(huán)周加入氯化鈉10噸,氯化鉀5噸,加鹽的同時(shí)加入燒堿溶液,維持pH值在11-12之間。加鹽后,用1噸KFT,0.25噸磺酸鹽共聚物和0.25噸WNP-1調(diào)整性能至密度1.12g/cm3,粘度40s、失水4.2ml、pH值12、G:0.5/2Pa、 PV:16mpa·s,YP:3Pa,氯離子濃度為53302.62。鉆井液性能穩(wěn)定后,以維護(hù)為主,處理為輔,每鉆進(jìn)150米補(bǔ)充2噸氯化鈉,0.5噸氯化鉀,1噸超細(xì)碳酸鈣 。用磺酸鹽共聚物、WNP-1、氫氧化鈉、氨基聚醇配成膠液維護(hù)鉆井液,氨基聚醇使用1噸后停用。
(5)二開(kāi)井段(2800-3345m):斜深2800m加2噸樹(shù)脂、1噸KFT將鉆井液性能調(diào)整至:粘度44s、API失水4ml、HTHP失水12.2ml,pH值12。用磺酸鹽共聚物、天然高分子、氫氧化鈉、樹(shù)脂配成膠液維護(hù)鉆井液性能。根據(jù)流型變化,在膠液罐里適量加入KFT。進(jìn)入沙三段后,保持鉆井液性能為粘度:44-45S,API<4ml,HTHP<12ml,pH值11-12、G:2/12Pa,PV:18mpa·s,YP:6pa。2950m加白油潤(rùn)滑劑3噸,提高鉆井液潤(rùn)滑防卡能力,同時(shí)用1噸硅氟穩(wěn)定劑調(diào)整流型。3097m時(shí)加2噸白油。完鉆鉆井液性能:密度:1.18g/cm3;粘度50s;API失水3.6ml,HTHP11.6ml,pH值12、G:1.5/11Pa,PV:18mpa·s,YP:5Pa,MBT:50.05。
低傷害復(fù)合鹽水鉆井液在樁斜248成功運(yùn)用,完鉆井深3345.00m,垂深3231.87m,最大井斜29度,水平位移521.62m,鉆井周期17 d12h,平均機(jī)械鉆速17.61mlh,井身質(zhì)量、固井質(zhì)量合格,創(chuàng)同區(qū)域鉆速最高記錄。
(1)上部地層較穩(wěn)定,失水可以放開(kāi),鉆井液保持低粘低切低密度性能。
(2)轉(zhuǎn)型前護(hù)膠充分,鉆井液性能要調(diào)整到位,本井因護(hù)膠充分,后期未出現(xiàn)缺土現(xiàn)象。
(3)因?yàn)殂@進(jìn)會(huì)不斷消耗氯離子,轉(zhuǎn)型后維護(hù)要及時(shí)補(bǔ)充氯化鉀和氯化鈉。
(4)pH值維護(hù),發(fā)現(xiàn)鉆井液有增稠現(xiàn)象,應(yīng)首先檢測(cè)pH至變化,視其變化情況,補(bǔ)充氫氧化鈉溶液。
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