（勝利工程公司渤海鉆井總公司固井公司 山東 東營(yíng) 257200）

摘 要：提高油基鉆井液井的水泥漿頂替效率和固井施工中井壁的穩(wěn)定性，仍是目前保證油基鉆井液井固井施工安全和固井質(zhì)量的主要矛盾。本文針對(duì)樁129-平10固井技術(shù)難點(diǎn)，調(diào)配出了驅(qū)替清洗效率高、與油基鉆井液和水泥漿兼容、高抑制性的復(fù)合固井前置液。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，固井施工順利，固井質(zhì)量良好。

關(guān)鍵詞：油基鉆井液；隔離液；固井質(zhì)量

隨著油田的深度勘探開發(fā)，復(fù)雜地層井的數(shù)量逐漸增多，油基鉆井液的應(yīng)用越來(lái)越倍受重視。與水基鉆井液相比較，油基鉆井液具有能抗高溫、抗鹽鈣侵、有利于井壁穩(wěn)定、潤(rùn)滑性好和對(duì)油氣層損害程度較小等多種優(yōu)點(diǎn)，但對(duì)固井的施工安全和固井質(zhì)量帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。在油基鉆井液體系中，特別是油包水乳化鉆井液，乳化劑和潤(rùn)濕劑的使用往往使井壁巖石表面和套管壁變?yōu)橛H油性質(zhì)，水泥環(huán)難與第二界面形成良好膠結(jié)。合理的固井前置液應(yīng)用是保證油基鉆井液井固井施工安全和固井質(zhì)量的更為重要的必要手段。

1基本井況方法

1.1鉆進(jìn)復(fù)雜情況

樁129-平10井是勝利油田部署的一口重點(diǎn)海油陸采水平井，三開以后三次鉆至該層位出現(xiàn)井下復(fù)雜，造成兩次井眼坍塌井下故障。后填井側(cè)鉆改用油基鉆井液，順利完成了下部井眼的鉆進(jìn)任務(wù)，鉆井周期長(zhǎng)達(dá)219天。完井固井采用篩管頂部注水泥工藝，以實(shí)現(xiàn)該區(qū)塊的產(chǎn)層再鑒定。

1.2固井技術(shù)難點(diǎn)

1）油基鉆井液與水泥漿不相容，影響水泥漿的稠化時(shí)間、流動(dòng)性和水泥石強(qiáng)度。

2）油基鉆井液不易被水泥漿頂替，易在井壁和套管外壁形成油膜，影響水泥環(huán)的雙界面膠結(jié)質(zhì)量。

3）裸眼段存在不穩(wěn)定地層，固井施工過(guò)程中易發(fā)生井壁坍塌蹩泵故障。

4）固井前置液要與油基鉆井液和水泥漿的性能雙兼容。

2固井前置液室內(nèi)實(shí)驗(yàn)

2.1前置液的設(shè)計(jì)思路

1）采用沖洗液加隔離液復(fù)合型前置液；

2）沖洗液和隔離液的用量以接觸時(shí)間分別為10分鐘計(jì)算；

3）沖洗液應(yīng)具有高分散、高滲透、高清油性能，且與油基鉆井液相容；

4）隔離液應(yīng)具備良好的清洗和隔離能力，與水泥漿相容；

5）在前置液中加入惰性固體粉粒材料加重，提高對(duì)鉆井液的頂替和油膜清洗能力。

2.2沖洗液的形成

選取樁129-平10井油基鉆井液為實(shí)驗(yàn)用鉆井液，選擇成型的驅(qū)油型沖洗液A、分散型沖洗液B和清洗液C，通過(guò)將六速粘度計(jì)外筒浸泡在該油基鉆井液中，靜止相同時(shí)間，讓其充分形成油膜，再將帶有油膜的外筒放入盛有相同體積的驅(qū)油型沖洗液A、分散型沖洗液B和清洗液C的量桶內(nèi)，分別進(jìn)行靜止和相同速度攪動(dòng)相同時(shí)間實(shí)驗(yàn)，定性分析判斷它們的清洗效果。結(jié)果顯示，沖洗液A的沖洗效果較差，仍有大量的鉆井液吸附在桶壁上；沖洗液B的沖洗效果較好，但仍有一層薄油膜吸附在桶壁上；清洗液C對(duì)鉆井液的沖洗效果比沖洗液B的沖洗效果差，但清洗掉鉆井液的地方?jīng)]有油膜的存在。

通過(guò)定性實(shí)驗(yàn)分析，初步選定沖洗液B為母液，沖洗液的配方確定為：沖洗液B +2.4%降失水劑FL-2+0.5%懸浮劑XJF-1+2.5%穩(wěn)定劑+重晶石粉。

2.3隔離液的形成

在沖洗液定性試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，沖洗液B的沖洗效果較好，但仍有一層薄油膜吸附在桶壁上；清洗液C對(duì)鉆井液的沖洗效果比沖洗液B的沖洗效果差，但清洗掉鉆井液的地方?jīng)]有油膜的存在。將粘附油基鉆井液的外筒先后分別放入盛有相同體積的沖洗液B和清洗液C的量桶內(nèi)攪動(dòng)3分鐘，外筒上油膜被清洗得非常干凈。

基于上述試驗(yàn)和隔離液設(shè)計(jì)思路，隔離液的配方確定為：清洗液C +2.4%降失水劑FL-2+0.5%懸浮劑XJF-1 +重晶石粉。按同樣的試驗(yàn)方法進(jìn)行加重后前置液清洗試驗(yàn)，清洗率達(dá)到100%。

2.4污染試驗(yàn)

2.4.1沖洗液與鉆井液的污染試驗(yàn)

3現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

3.1前置液設(shè)計(jì)

沖洗液10㎡：沖洗液B +2.4%降失水劑FL-2+0.5%懸浮劑XJF-1+2.5%穩(wěn)定劑+重晶石粉；

隔離液10㎡：清洗液C +2.4%降失水劑FL-2+0.5%懸浮劑XJF-1 +重晶石粉。

3.2現(xiàn)場(chǎng)施工

施工前在20㎡濕混供液橇中混拌好沖洗液和隔離液配漿液，注水泥施工時(shí)依次將沖洗液和隔離液的配漿液供給注水泥車，同時(shí)將裝有重晶石粉的水泥罐車與注水泥車相連，經(jīng)注水泥車連續(xù)混拌注入密度為1.65g/cm3的前置液20㎡。注入密度為1.90g/cm3水泥漿70㎡?，F(xiàn)場(chǎng)施工正常。

3.4固井質(zhì)量檢測(cè)

經(jīng)候凝48h后測(cè)井，固井質(zhì)量良好。

4結(jié)論

1.油基鉆井液固井用前置液應(yīng)注重考慮與鉆井液的配伍性。

2.油基鉆井液固井用前置液應(yīng)嚴(yán)格控制API失水，防止不穩(wěn)定地層的坍塌。

3.加重前置液能更加有效地提高對(duì)油基鉆井液的頂替效率和對(duì)井壁的清洗。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：

李紹晨，固井工程首席專家，高級(jí)工程師，現(xiàn)從事固井技術(shù)研究和技術(shù)管理工作。