(中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司頂驅(qū)技術(shù)分公司 北京 100101)

阿塞拜疆Hovsan 區(qū)塊H1870井鉆井工藝技術(shù)難點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施探討

張安利

(中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司頂驅(qū)技術(shù)分公司北京100101)

一、H1870井的基本情況

Hovsan區(qū)塊是俄羅斯公司Globe Energy公司在阿塞拜疆的PSA 區(qū)塊，緊鄰里海。H1870井是的該區(qū)塊一口生產(chǎn)評(píng)價(jià)井，由長(zhǎng)城鉆探GW69隊(duì)承鉆，鉆機(jī)型號(hào)為70D 電動(dòng)鉆機(jī)，日費(fèi)制作業(yè)。該井設(shè)計(jì)井深4800米，井型為定向井。該井井身結(jié)構(gòu)為：660mm(20″)鉆頭 x 200 m + 508mm 表套，444.5mm(17 1/2″)鉆頭 x2000m +339.7 mm套管，311.2mm(12 1/4″)鉆頭x4389米+ 244.5mm套管，240mm(9 1/2″)鉆頭 x 4612m + 193.7mm 套管，194mm(7 5/8″)鉆頭 x4863m +139.7 mm 套管。

該井于2014年9月30日開鉆，2015年4月18日完鉆，完鉆井深4728米，于2015年7月9日完井。該井鉆井周期253天，完井周期292天。

該井是該區(qū)塊比較典型的一口井，施工難度大，地層壓力高，地層復(fù)雜，鉆井施工過程中井下復(fù)雜情況頻發(fā)。其施工過程和措施在該區(qū)塊有代表性，對(duì)后續(xù)井的施工具有很好的借鑒和指導(dǎo)意義。

二、H1870井施工情況簡(jiǎn)介

1.本井實(shí)鉆井身結(jié)構(gòu)

2.施工簡(jiǎn)介

井段m進(jìn)尺m施工周期天備注一開0～2012017二開97.57～20071909.4360擴(kuò)眼時(shí)鉆出了新井眼三開1996～4388239255扭矩異常的高,井深軌跡略微異常所致。四開4380.41～461523530五開4611.8～4728116.274溢流、井漏頻發(fā)發(fā)生

三、具體施工過程

一開鉆進(jìn)

1.鉆頭尺寸、型號(hào)、水眼尺寸

26″牙輪鉆頭，IADC代碼117，水眼尺寸24*4。

2.鉆具組合：26″鉆頭+ 鉆頭 SUB+9″鉆鋌*2+26″扶正器+8″鉆鋌*6+5 1/2″ 加重鉆桿*24

3.鉆井參數(shù)

鉆壓：2-6KN，轉(zhuǎn)速：80-120 RPM，排量：55-65L/S

4.施工過程及技術(shù)措施

垂直鉆進(jìn)到201米，打高粘度泥漿清理井底，起鉆頭入導(dǎo)管后，再下鉆到底，泵入8方高粘度泥漿循環(huán)清潔井眼，觀察震動(dòng)篩返沙情況，等沙子變少，井眼清潔后，泵入墊底泥漿20方，起鉆，下表層套管。采取的技術(shù)措施：

1)一開井眼要開正，為后續(xù)施工打下良好基礎(chǔ)。所以要求前30-50米吊打。

2)扶正器出導(dǎo)管前轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速要慢，以防破壞導(dǎo)管或者導(dǎo)管下沉。

3)一開井段井眼大，鉆時(shí)快，要求泥漿排量在地層不漏失的情況下盡量大，以保證鉆速和清潔井眼。

4)控制好鉆壓鉆時(shí)，以不超過40m/h速度鉆進(jìn)，避免鉆時(shí)過快，巖屑過多堵塞泥漿出口槽。司鉆觀察好鉆時(shí)和扭矩的變化，防止鉆頭泥包。

5)堅(jiān)持劃眼措施，抑制井眼縮頸，保持井眼暢通，保證下套管順利。

二開作業(yè)

1.鉆水泥塞

鉆具組合：17 1/2″鉆頭+8″鉆鋌*3+ 5″1/2 加重鉆桿

鉆頭：S/N:2755 水眼:4 * 19mm 生產(chǎn)廠家：Smith IADC NO.115

鉆井參數(shù)：鉆壓：1-2KN，轉(zhuǎn)速：40-60RPM，排量：45-55l/s。

施工過程：下鉆探水泥塞，使用清水鉆水泥塞和浮箍后，再鉆5米水泥，套管試壓1500psi。鉆水泥塞，套管鞋，打開新地層3米，轉(zhuǎn)換泥漿，起鉆到套管鞋，用泵車做地層破裂試驗(yàn)。當(dāng)量泥漿比重1.40g/cm3。繼續(xù)鉆進(jìn)到200米(鉆壓：2-6噸，轉(zhuǎn)速:80-120)，起鉆換定向儀器。

2.二開領(lǐng)眼定向鉆進(jìn)

鉆具組合

12 1/4″ 鉆頭 + 9 5/8″ 螺桿鉆具 + 8″MWD + 8″鉆鋌*4 + 隨鉆震擊器+ 8″鉆鋌+ 5″1/2 加重鉆桿*36+ 5″1/2 鉆桿

鉆頭：二開井段使用PDC鉆頭鉆進(jìn)。

鉆井參數(shù)：鉆壓：2-8噸，轉(zhuǎn)速：40-60RPM，排量：45-55l/s。

施工過程：

使用PDC鉆頭復(fù)合鉆進(jìn)到252m開始造斜，鉆至600米時(shí)井斜增至21°，隨后穩(wěn)斜至2007米。完鉆后循環(huán)一周，觀察震動(dòng)篩處沙子少后，起鉆。

施工難點(diǎn)及技術(shù)措施

二開井段為長(zhǎng)段泥巖，也是該類型井施工中風(fēng)險(xiǎn)比較高的井段，工藝上要防塌防縮徑。為此采用了以下針對(duì)性的措施。

1)二開水基泥漿比重由1.15g/cm3增至1.35g/cm3，施工過程中隨井深的增加緩慢提高泥漿比重到1.35g/cm3，維持泥漿性能調(diào)整的連續(xù)性，維護(hù)井壁的穩(wěn)定性，保證井眼暢通。

2)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)控制泥漿密度，粘度，失水，切力以及屈服值等，保證泥漿良好地抑制性，攜砂性和失水造壁性。

3)嚴(yán)格執(zhí)行起下鉆制度，每鉆進(jìn)200米或者24小時(shí)，短起一次，每鉆進(jìn)48小時(shí)起到套管鞋一次。

4)起下鉆遇阻或遇卡堅(jiān)持劃眼，劃眼時(shí)控制好排量和劃眼速度，保證鉆具和井眼的安全。

5)連續(xù)劃眼超過200米，循環(huán)一周，保證井眼的清潔。

6)盡量減少鉆具在井下的靜止時(shí)間。鉆柱靜止時(shí)間不許超過3分鐘，隨鉆測(cè)斜前需要循環(huán)、劃眼、大幅活動(dòng)鉆具，正常后方可進(jìn)行測(cè)斜。測(cè)斜時(shí)鉆頭提離井底不少于2m，需重復(fù)測(cè)斜時(shí)，應(yīng)再次大幅活動(dòng)鉆具后再進(jìn)行測(cè)斜。

3.二開擴(kuò)眼鉆進(jìn)

鉆具組合：268mm引鞋+17 1/2″擴(kuò)眼鉆頭+9″鉆鋌*2+扶正器+8″鉆鋌*4+隨鉆震擊器 +8″鉆鋌+ 5″1/2 加重鉆桿*36+ 5″1/2 鉆桿

鉆頭：17 1/2″水馬力擴(kuò)眼鉆頭

鉆井參數(shù)：鉆壓：2-5KN，轉(zhuǎn)速：60-80RPM，排量：45-55l/s。

作業(yè)描述：

出套管鞋后小排量、低轉(zhuǎn)數(shù)觀察扭矩，隨后增大排量至50L/S。通過觀察扭矩來確認(rèn)擴(kuò)眼器是否工作，一切正常后開始擴(kuò)眼鉆進(jìn)。

施工難點(diǎn)及技術(shù)措施

1)出套管鞋前嚴(yán)禁開泵，防止擴(kuò)眼器張開以后磨損套管。

2)上提游車的過程中禁止開泵，否則損傷擴(kuò)眼器。

3)控制好鉆時(shí)，日進(jìn)尺要控制在300米以內(nèi)。在擴(kuò)眼期間，如果鉆壓維持在5噸左右，鉆時(shí)會(huì)很快。本井在1700米處由于鉆時(shí)過快，導(dǎo)致泥漿處理不及，性能參數(shù)變化較大，最終把所有的水基泥漿排掉換成了油基泥漿。雖然是擴(kuò)眼，但如此大的井眼仍有較多的巖削返出。

4)在進(jìn)尺慢的時(shí)候，切勿將引鞋換成鉆頭。該井在擴(kuò)眼的時(shí)候，為了追求機(jī)械鉆速把引鞋換成了鉆頭，最終打出了新井眼。具體情況如下：

12 1/4″鉆頭順利鉆進(jìn)至2010米(井斜19.19度)，下入17 1/2″擴(kuò)眼鉆頭開始擴(kuò)眼作業(yè)，擴(kuò)眼鉆進(jìn)至466米后起鉆，甲方鉆井監(jiān)督?jīng)Q定在引鞋和擴(kuò)眼器之間夾一根8寸鉆鋌，理由是后面井段狗腿度大，會(huì)導(dǎo)致擴(kuò)眼器偏磨。加完鉆鋌以后，順利擴(kuò)眼至900米后鉆時(shí)再次變慢，決定將引鞋換成12 1/4″鉆頭。擴(kuò)眼至1008米處鉆時(shí)仍然過慢，甲方再次改換組合，在鉆頭和擴(kuò)眼器之間再加一根8寸鉆鋌。12 1/4″鉆+8″鉆鋌2根+17 1/2″擴(kuò)眼器+8″鉆鋌2根+震擊器+8″鉆鋌+5 1/2″加重鉆桿下鉆至井底后，鉆時(shí)依然很慢。將鉆壓提至20噸，此時(shí)扭矩由3K ft-lb增至8Kft-lb,其他參數(shù)沒有明線變化。20噸鉆壓持續(xù)了30分鐘左右仍沒有效果，擴(kuò)至1159米時(shí)，再次起鉆。下入12 1/4″鉆頭通井，下鉆至1155m遇阻，開泵轉(zhuǎn)頂驅(qū)從1155米劃至1203m，耗時(shí)12小時(shí)，在此期間一直有3-4K ft-lb的扭矩，振動(dòng)篩返屑較多。判斷可能已經(jīng)鉆出了新井眼，起鉆接MWD儀器分段測(cè)斜。測(cè)斜數(shù)據(jù)表明，從1090m井斜直線下降，出現(xiàn)新井眼。下入5 1/2″光鉆桿至1203m打水泥塞，從950m重新定向鉆進(jìn)。本次擴(kuò)眼鉆出新井眼，主要原因是：變換擴(kuò)眼的鉆具組合。

4.339.7mm套管固井完后，按要求進(jìn)行15000PSI防噴器安裝、試壓。

三開作業(yè)

1.鉆水泥塞鉆具組合：

12 1/4″ PDC鉆頭 + 8″鉆鋌*3+ 5″1/2 加重鉆桿*30+ 5″1/2DP

鉆頭：PDC,水眼:6 * 16;

鉆井參數(shù)：鉆壓：1-2KN，轉(zhuǎn)速：40-60RPM，排量：28-35l/s。

2.鉆進(jìn)1996-4388m

鉆具組合：

12 1/4″ PDC 鉆頭 + 9 5/8″ 螺桿鉆具 + 8″MWD + 8″鉆鋌*4 + 隨鉆震擊器+8″鉆鋌+ X/O + 5″1/2 加重鉆桿*30+ 5″1/2 鉆桿

鉆井參數(shù)：2-8KN，轉(zhuǎn)速：40-65RPM，排量：28-35l/s

作業(yè)描述：鉆進(jìn)至4388米，循環(huán)一周，觀察震動(dòng)篩沙子見少后，起鉆，卸定向儀器。接帶扶正器鉆具組合下鉆到底循環(huán)一周，起鉆到套管鞋，再下到底循環(huán)一周，打高粘泥漿16方，起鉆。

3.施工難點(diǎn)及具體技術(shù)措施：

三開井段沙(砂)巖間含頁(yè)巖，工程上防塌防縮徑。三開井段注意以下幾點(diǎn)：

1)3500米后鉆時(shí)變慢，3900米附近為主力油層蓋子，油層段鉆進(jìn)忽快忽慢。

2)井深3000米后井斜在重力作用下會(huì)緩慢下降。

3)該油層含水，要求控制好泥漿比重，防止出水，加強(qiáng)坐崗，一旦發(fā)現(xiàn)泥漿性能變化，及時(shí)調(diào)整泥漿性能。

4)該井KALA III 地層含氣且地層很不穩(wěn)定，鉆進(jìn)中與錄井地質(zhì)師緊密聯(lián)系卡準(zhǔn)地層，進(jìn)入KALA III 地層以后隨時(shí)觀察記錄氣測(cè)值，每鉆進(jìn)3米上提下放活動(dòng)鉆具，確認(rèn)井眼正常后方可繼續(xù)鉆進(jìn)。

5)該井段繼續(xù)執(zhí)行短程起下鉆制度，裸眼井段控制上提下放速度，防止縮徑壓差卡鉆等井下事故。

6)做好防噴預(yù)案，加強(qiáng)井控工作。每次起下鉆、短起下之前必須循環(huán)至少一個(gè)遲到時(shí)間才能進(jìn)行起鉆或者短起作業(yè)；每次下鉆、短起下時(shí)嚴(yán)格控制下放速度，分段循環(huán)通水眼、循環(huán)鉆井液，避免產(chǎn)生激動(dòng)導(dǎo)致井漏，離井底提前至少一個(gè)立柱開泵；每次開泵必須先小排量循環(huán)，待泵壓正常、鉆井液返出正常后逐漸增大排量；高密度鉆井液鉆進(jìn)油氣層、易漏層段，維護(hù)處理加重時(shí)要嚴(yán)格堅(jiān)持“連續(xù)、均勻、穩(wěn)定”的原則，以免局部鉆井液密度過高而壓漏地層。處理鉆井液時(shí)，井內(nèi)鉆井液密度波動(dòng)不大于±0.02g/cm3。

7)盡量減少鉆具在井下的靜止時(shí)間。鉆柱靜止時(shí)間不許超過3分鐘，隨鉆測(cè)斜前需要循環(huán)、劃眼、大幅活動(dòng)鉆具，正常后方可進(jìn)行測(cè)斜。測(cè)斜時(shí)鉆頭提離井底不少于2m。

四開鉆進(jìn)

1.鉆具組合：

8 3/8″ PDC鉆頭 + 6 1/4″鉆鋌*3+ 5″ 加重鉆桿*30+ 5″鉆桿+5 1/2″ 鉆桿

鉆頭型號(hào):BT 613Y;Nozzles 水眼尺寸:1*13mm+5*10mm

鉆井參數(shù)：

鉆壓：1-2KN，轉(zhuǎn)速：40-60RPM，排量：24l/s。

下鉆探塞鉆浮箍，再鉆3米水泥，套管試壓,鉆灰塞，套管鞋在打開新地層2米，起鉆到套管鞋，用密度1.30g/cm3的鉆井液做地破試驗(yàn)，憋壓至4900PSI。

2.取芯鉆進(jìn)

鉆具組合：

212.7mm取芯鉆頭 + 取芯桶+6 1/4″鉆鋌*3 + 5″加重鉆桿*18+ 5″鉆桿

鉆頭型號(hào):212.7/100 B 613 TC

鉆井參數(shù)：5KN，轉(zhuǎn)速：80RPM，排量：14.8l/s，泵壓17Mpa，泥漿密度1.88g/cm3，粘度90s。

從4391米開始取芯鉆進(jìn)，每次連續(xù)取18米巖芯，取了三次至4445米。隨后甩掉取芯鉆具組合，更換鉆領(lǐng)眼組合鉆進(jìn)。

施工難點(diǎn)及具體技術(shù)措施：

1)四開最大的特點(diǎn)就是鉆遇的地層遇水極易膨脹。振動(dòng)篩返出的巖屑拿清水侵泡后用肉眼就可以看出明顯的變化。所以在四開作業(yè)中控制好泥漿的含水量尤為重要，泥漿含油率要在90%以上，另外，裸眼段長(zhǎng)了以后，要隨時(shí)觀察泥漿含油量的變化，一旦地層中有水滲入井內(nèi)，要及時(shí)起鉆至套管鞋處理泥漿。

2)取芯過程中，一定要保證送鉆均勻，盡可能的做到中間不倒泵，從而保證巖芯收獲率。

3.領(lǐng)眼鉆進(jìn)

鉆具組合：

8 3/8″ PDC鉆頭+6 1/4″鉆鋌*3+ 5″ 加重鉆桿*18+ 5″DP +5 1/2 ″鉆桿

鉆頭型號(hào):BT 613Y;水眼尺寸:1*13mm+5*10mm

鉆井參數(shù)：5KN，轉(zhuǎn)速：110RPM，排量：23 l/s，泵壓24.7Mpa，泥漿密度2.05g/cm3，粘度85秒

作業(yè)描述：鉆進(jìn)至4615米，循環(huán)一周，觀察震動(dòng)篩沙子變少后起鉆，更換擴(kuò)眼組合。

施工難點(diǎn)及具體技術(shù)措施：

1)四開的主要目的是封住Bangd層。該地層遇水極易膨脹，易塌。根據(jù)錄井的顯示，在4612米處鉆穿Bangd層。隨后的地層是Bangd層和底部高壓層的互層，互層的厚度無人知曉。由于擔(dān)心用2.05g/cm3的泥漿密度鉆互層風(fēng)險(xiǎn)過大，一旦鉆遇高壓層無法壓井。所以決定在4615米處下套管，封住Bangd層后將泥漿密度提至2.35g/cm3，用2.35g/cm3的泥漿來鉆穿互層和下部高壓層。但通過后來的施工表明，應(yīng)該再繼續(xù)鉆12米處下套管。總體來講，在鉆四開井段的時(shí)候，應(yīng)該采取的措施是鉆穿Bang層后盡可能的打一些互層進(jìn)尺再下套管。

2)密切關(guān)注泥漿性能，有任何變化必須起鉆至套管鞋。查找泥漿性能變化的原因，如果是有水侵入井內(nèi)必須徹底循環(huán)泥漿。

3)鉆進(jìn)時(shí)時(shí)時(shí)刻刻關(guān)注各項(xiàng)參數(shù)的變化。

4)控制起下鉆速度，減少壓力激動(dòng)。

4.擴(kuò)眼鉆進(jìn)

鉆具組合：

240mm PDC 擴(kuò)眼器+6 1/4″鉆鋌*3 + 5″ 加重鉆桿*18+5 1/2 ″鉆桿

鉆頭:Type:液壓擴(kuò)眼器 水眼：5*10mm

鉆井參數(shù)：5KN，轉(zhuǎn)速：90RPM，排量：24l/s，泵壓28mpa，泥漿密度2.05g/cm3，粘度80秒

作業(yè)描述：擴(kuò)眼鉆至4612m后進(jìn)行電測(cè)，主要是測(cè)量擴(kuò)眼后的井徑是否滿足套管要求。下一步下入7 5/8″的無接箍尾管，懸掛器位置在4341米處。

施工難點(diǎn)及具體技術(shù)措施

1)液壓擴(kuò)眼器的原理是通過開泵的排量，來控制擴(kuò)眼器牙輪伸張的程度。根據(jù)要求要用24l/s的排量才能保證牙輪伸張到240mm，所以擴(kuò)眼過程中時(shí)刻要保證24l/s的排量。

2)根據(jù)擴(kuò)眼器的設(shè)計(jì)在操作中要注意：在開泵期間嚴(yán)禁上提鉆具，否則會(huì)把擴(kuò)眼器的活塞憋壞。在套管內(nèi)嚴(yán)禁開泵，一旦開泵的排量達(dá)到了擴(kuò)眼器伸張的排量，就會(huì)在套管內(nèi)磨套管。

五開作業(yè)

1.鉆水泥塞鉆具組合

165.1mm PDC 鉆頭+3 1/2加重鉆桿*33 +5 ″鉆桿

鉆頭：S/N:20443 水眼:12*6(1/32″)PN:1651B613y30

鉆井參數(shù)：鉆壓4KN，轉(zhuǎn)數(shù)100RPM，排量14L/S，泵壓21mpa，泥漿密度2.09g/cm3，粘度114秒。

作業(yè)描述：下鉆至4577米遇阻，開泵探塞，塞面在4588米處，鉆塞至4617米(1.5米的新地層)，同時(shí)泥漿密度由2.05g/cm3提至2.25g/cm3。隨后進(jìn)行地層承壓試壓，用2.24g/cm3鉆井液憋壓至1600psi，但只能穩(wěn)壓在900psi。反復(fù)多次試驗(yàn)均是穩(wěn)壓在900psi，當(dāng)量密度2.4g/cm3。

2.五開鉆進(jìn)鉆具組合

165.1mm PDC 鉆頭+ 3 1/2加重鉆桿*33 +5 ″鉆桿

作業(yè)描述：按照設(shè)計(jì)要求，五開鉆進(jìn)泥漿密度2.35g/cm3。用了一周的時(shí)間將漿提至2.27g/cm3，在提密度的過程中多次發(fā)生泥漿性能失控。粘度有時(shí)達(dá)到300秒，而且泥漿降粘材料不足。密度提至2.29g/cm3后，通過兩天的調(diào)整粘度降至150秒。但實(shí)際中循環(huán)加重至2.29g/cm3時(shí)發(fā)生了井漏，此時(shí)排量為14L/s，泵壓為3750psi。通過調(diào)節(jié)排量得知該密度的泥漿在6L/s時(shí)不存在井漏現(xiàn)象，排量大于6L/s時(shí)則有滲漏現(xiàn)象。綜上所述該井的困難在于泥漿密度無法提至五開鉆進(jìn)所需的2.35g/cm3，如果冒然繼續(xù)鉆進(jìn)則大大增加了鉆井風(fēng)險(xiǎn)。通過技術(shù)團(tuán)隊(duì)的商議，決定進(jìn)行一次取芯，從而確定下部地層的巖性后，再制定新的施工方案。泥漿密度降至理想中的2.25g/cm3，粘度140s，進(jìn)行了地層承壓實(shí)驗(yàn)，壓力穩(wěn)定在900psi，當(dāng)量密度2.4g/cm3。隨后繼續(xù)循環(huán)降粘至130s，開始取芯鉆進(jìn)。

取芯鉆具組合

152.4mm 取芯 鉆頭+取芯桶+ 3 1/2加重鉆桿*33+5 ″鉆具

鉆進(jìn)參數(shù)：排量8L/s，泵壓2500PSI，鉆壓3KN，轉(zhuǎn)數(shù)95RPM，鉆時(shí)在1m/h左右。本次取芯取18米巖芯，從4617米-4635米。取芯后下入165.1鉆 頭將4617米-4635米的井徑(取芯鉆頭152.4mm，鉆進(jìn)鉆頭165.1mm)，擴(kuò)至165.1mm。鉆具組合165.1mm PDC 鉆頭 + 3 1/2加重鉆桿*33 +5 ″鉆桿擴(kuò)至4635米以后，甲方制定了新的施工方案：配制7.3方、密度為2.32g/cm3的堵漏泥漿，等擴(kuò)眼結(jié)束以后將這7.3方泥漿泵入井內(nèi)，再用泥漿泵替入2.25g/cm3的泥漿，然后起鉆至4300米處。這樣4615米-4635米之間，全部是2.32g/cm3的堵漏泥漿。關(guān)閉封井器憋壓，目的是將這些堵漏泥漿擠入地層內(nèi)，該堵漏泥漿的主要成分是4.3方土粉，0.2方柴油，2.16方重晶石，0.28方化工料(金屬顆粒)。最終目的是通過將堵漏劑擠入地層，來提高地層的承壓能力，目標(biāo)是當(dāng)量密度2.61g/cm3。按照計(jì)劃進(jìn)行了憋壓堵漏。針對(duì)這次失敗的實(shí)驗(yàn)，再次制定下步措施，決定繼續(xù)取芯112米。取芯結(jié)束后，下入165.1mm的鉆頭擴(kuò)眼至4647.36米。隨后采取擠水泥堵漏，從而提高地層承壓能力。下入光鉆桿至井底后，泵入了4.53方的2.35g/cm3的水泥漿，起鉆至4302米，關(guān)閉封井器擠水泥，每次泵入0.6方泥漿后，壓力增至1600psi，10分鐘后壓力平衡在1000psi。反復(fù)進(jìn)行了憋壓，累計(jì)泵入3.55方水泥漿后，開始憋壓候凝。候凝24小時(shí)后，下鉆探塞，下至4416米時(shí)遇阻。探塞鉆具組合165.1mm P鉆鋌 鉆頭+ 鉆頭 Sub + 3 1/2加重鉆桿*33+ X/O+5 ″DP套管鞋位置為4611米。遇阻以后開泵往下劃，幾乎全部為水泥混漿，鉆壓時(shí)有時(shí)無，保持2米/小時(shí)的速度下探。探至4616米時(shí)，停止下探，停泵后關(guān)閉封井器，開始憋壓。第一次憋壓至1800PSI后，壓力迅速下降至1000PSI。通過憋壓實(shí)驗(yàn)，說明水泥堵漏失敗，仍沒能成功的提高地層承壓能力。通過再三考慮，決定采取在保證不井漏的前提下，盡可能的用高密度、小排量繼續(xù)往下鉆方案。采用2.27g/cm3的泥漿密度，下入165.1mmP鉆鋌鉆頭至4695m繼續(xù)鉆進(jìn)。鉆進(jìn)參數(shù)為：鉆壓5噸，轉(zhuǎn)數(shù)90轉(zhuǎn)/分，排量9.35升/秒，泵壓23.7兆帕，泥漿密度2.27g/cm3，鉆時(shí)120分鐘左右。鉆進(jìn)至4701.1m時(shí)，發(fā)現(xiàn)泵壓 下降，同時(shí)發(fā)現(xiàn)鉆井液在返出量急劇減少至不返。立即起鉆至套管鞋，從環(huán)空連續(xù)灌入密度1.11g/cm3的泥漿共計(jì)42方，灌滿平衡后計(jì)算地層當(dāng)量泥漿密度為1.84g/cm3。在套管內(nèi)分段循環(huán)處理泥漿至1.79g/cm3。劃眼至4617遇阻，扭矩增大。劃眼至4628m時(shí)憋泵憋頂驅(qū)，卡鉆。通過小排量循環(huán)，低轉(zhuǎn)數(shù)上下活動(dòng)鉆具的方法成功解卡，解卡后立即起鉆至套管鞋內(nèi)。將泥漿密度提至1.83g/cm3，繼續(xù)劃眼至4632m，再次出現(xiàn)憋卡現(xiàn)象，認(rèn)為井內(nèi)泥漿密度不夠，不能平衡地層、支撐井壁。再次起鉆至套管鞋內(nèi)，處理泥漿密度2.00g/cm3，劃眼至4640 m憋卡，起鉆至套管鞋內(nèi)提比重至2.04g/cm3。第四次下探劃眼，劃眼至4627m遇阻，按照9.35L/s的排量，80轉(zhuǎn)/分，2KN的鉆壓劃眼，劃眼速度控制在35-40分鐘/米，同時(shí)井隊(duì)人員繼續(xù)加強(qiáng)坐崗觀察，做好防漏防卡和防噴工作。劃眼至4675米，各項(xiàng)參數(shù)正常。密度提至2.14g/cm3，劃眼到底4701.10米。監(jiān)測(cè)有漏失現(xiàn)象，堅(jiān)持繼續(xù)鉆進(jìn)。鉆進(jìn)至4702m，漏失29方。打了高粘泥漿后起鉆，起鉆至1700米，灌注密度為1.61鉆井液34方?？傆?jì)漏失量約63方。計(jì)算當(dāng)量密度低于1.98泵入新配1.77g/cm3密度鉆井液分段循環(huán)，堵漏泥漿。將全井密度降至1.81 g/cm3。分段循環(huán)，鉆進(jìn) 4728.95米。甲方認(rèn)為已經(jīng)打到了目的層位，同意完井。起鉆后再通一次井，下鉆至井底開泵后再次發(fā)生井漏，泵壓2089psi，出口泥漿密度 1.82g/cm3。泵入7方堵漏劑后，恢復(fù)正常。隨后下入5寸半套管，憋壓候凝。

下套管結(jié)束后，下入了3 1/2″油管至4180米。完成了射孔作業(yè)，位置在4702-4721米段，共計(jì)5個(gè)射孔點(diǎn)。射孔后穩(wěn)壓12小時(shí)，壓力顯示為4 Mpa。油管立壓穩(wěn)定在62 Mpa，套壓18 Mpa,點(diǎn)火放噴。最高油管立壓80 Mpa,套壓30 Mpa.最終甲方采用加拿大專業(yè)試油公司來進(jìn)行試油作業(yè)，初步確定油層的產(chǎn)量，預(yù)計(jì)原油日產(chǎn)量200噸以上。

四、鉆井施工過程中復(fù)雜情況及應(yīng)對(duì)措施

(一)Hovsan區(qū)塊在鉆井施工過程極易發(fā)生坍塌卡鉆事故。在預(yù)防坍塌卡鉆方面，可以采取以下預(yù)防措施：

1)表層與技術(shù)套管口袋盡量留少。

2)保持鉆井液柱液柱壓力，起鉆和停工期間灌好鉆井液。起鉆時(shí)注意觀察灌入情況，防止抽吸。

3)控制起下、鉆速度，減少壓力激動(dòng)。情況，并根據(jù)具體情況，再逐步增大到設(shè)計(jì)排量，一般從開泵到正常排量，不少于20分鐘。

4)鉆井液密度達(dá)設(shè)計(jì)上限，并根據(jù)實(shí)際適度調(diào)整，鉆井液中加入防塌處理劑。

5)盡量避免在膠結(jié)不好的地層井段循環(huán)、開泵或劃眼。

(二)H1870井二開井段有大段泥巖，該段泥巖易水化膨脹，剝落坍塌或縮徑，引起阻卡。在劃眼過程中，特別是在倒劃眼過程中，易出現(xiàn)突然蹩泵，鉆井液不返，甚至卡鉆。對(duì)此，應(yīng)采取以下預(yù)防措施。

劃眼原則：小排量劃眼，正常后適當(dāng)增加排量循環(huán)洗井；控制劃眼速度，分段反復(fù)劃；充分循環(huán)，及時(shí)清潔巖屑。

1)用正常50-70%的排量，控制速度劃眼，每劃2-3m提起反復(fù)一次，不能快并連續(xù)劃眼行程過長(zhǎng)。

2)每劃完1根需循環(huán)20-30min，循環(huán)時(shí)逐漸增加到既定排量，同時(shí)上下活動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具。

3)待劃過的井眼提放鉆具完全正常，泵壓正常后，再接單根或立柱繼續(xù)下劃。

4)帶螺桿鉆具劃眼頂驅(qū)轉(zhuǎn)速控制要求:螺桿頂驅(qū)轉(zhuǎn)速控制在20-30r/min。

5)劃眼鉆壓20-30KN

(三)該井施工中多次發(fā)生井漏，為了避免出現(xiàn)井漏事故發(fā)生，要嚴(yán)格按照以下要求進(jìn)行施工操作：

1)根據(jù)預(yù)告的地層壓力，并結(jié)合實(shí)鉆情況，及時(shí)合理地調(diào)控鉆井液密度。

2)充分利用一切凈化設(shè)備，有效降低鉆井液的有害固相含量。

3)每次起下鉆、短起下之前循環(huán)至少一個(gè)遲到時(shí)間才能進(jìn)行起鉆或者短起作業(yè)。

4)每次下鉆、短起下時(shí)嚴(yán)格控制下放速度，分段打通水眼、循環(huán)鉆井液，避免產(chǎn)生激動(dòng)導(dǎo)致井漏，離井底提前至少一個(gè)立柱開泵。

5)每次開泵必須先小排量循環(huán)，待泵壓正常、鉆井液返出正常后逐漸增大排量。

6)如果出現(xiàn)蹩泵現(xiàn)象，必須立即減少排量，然后上提鉆具。

7)高密度鉆井液鉆進(jìn)油氣層、易漏層段，維護(hù)處理加重時(shí)要嚴(yán)格堅(jiān)持“連續(xù)、均 勻、穩(wěn)定”的原則，以免局部鉆井液密度過高而壓漏地層。處理鉆井液時(shí)，井內(nèi)鉆井液密度波動(dòng)不大于±0.02g/cm3。

(四)本井施工中多次發(fā)生溢流，而且套壓較高、氣侵嚴(yán)重。所以在施工中要做到：

1)必須按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化安裝井控設(shè)備，試壓合格后方可開鉆。

2)鉆開油氣層前鉆井液密度符合設(shè)計(jì)要求和井下安全的需要。

3)開揭油層前井場(chǎng)必須儲(chǔ)備足夠的加重材料、堵漏材料和鉆井液處理劑。

4)認(rèn)真落實(shí)井控的九項(xiàng)制度和十大禁令。特別是溢流觀察的崗位落實(shí)，罐區(qū)要有 專人觀察，嚴(yán)格執(zhí)行“發(fā)現(xiàn)溢流立即關(guān)井，疑似溢流關(guān)井檢查”的原則。

5)起鉆嚴(yán)防抽吸，發(fā)現(xiàn)抽吸立即停止起鉆。

6)進(jìn)入油氣層后，起鉆前必須測(cè)后效，在確保安全的前提下方可起鉆。

張安利(1966.05-)，男，漢族，山東青州人，鉆井工程師，大學(xué)本科，中國(guó)石油集團(tuán)長(zhǎng)城鉆探工程有限公司頂驅(qū)技術(shù)分公司，研究方向復(fù)雜井鉆井工藝技術(shù)研究。