耿會(huì)乾

摘 要：鹽22-斜104井是勝利油區(qū)鹽22區(qū)塊設(shè)計(jì)施工的一口生產(chǎn)井，設(shè)計(jì)井深4134米，實(shí)際井深4127米，造斜點(diǎn)深2771m，最大井斜29.5°，水平位移552.49m。該井直-增-穩(wěn)-降-直五段制井身軌跡，二開井身結(jié)構(gòu)。該井裸眼段長(zhǎng)，井眼清潔、井壁穩(wěn)定、摩阻扭矩控制等問(wèn)題突出。通過(guò)采用復(fù)合鹽水鉆井液體系施工，利用該體系活度平衡、強(qiáng)抑制、不分散、高清潔、強(qiáng)封堵的特性有效解決硬脆性泥巖地層的水化垮塌，井眼清潔，鉆頭鉆具泥包等問(wèn)題，減少井下故障復(fù)雜幾率，提高電測(cè)成功率。通過(guò)合理調(diào)整鉆井液流變參數(shù)及采取短起下鉆及機(jī)械修壁等措施將摩阻扭矩控制在正常范圍內(nèi)，保證了井下安全，完井作業(yè)順利。

關(guān)鍵詞：長(zhǎng)裸眼；井眼清潔；井壁穩(wěn)定；復(fù)合鹽水鉆井液

1地質(zhì)概況

鹽22區(qū)塊鹽家礫巖油藏構(gòu)造處于濟(jì)陽(yáng)坳陷東營(yíng)凹陷北部陡坡帶東段，鹽家和永安兩個(gè)鼻狀構(gòu)造之間，呈北高南低的單斜構(gòu)造。該區(qū)塊油層埋藏深，開發(fā)難度大，主力含油層系為沙四上純上亞段，儲(chǔ)層段砂礫巖體厚度大，油藏類型為低孔特低滲油藏。該區(qū)塊鉆遇新生界第四系平原組地層疏松成巖性較差，極不穩(wěn)定，很容易坍塌。新近系明化鎮(zhèn)組和館陶組以及古近系東營(yíng)組地層泥巖地層蒙脫石含量高，造漿能力強(qiáng)，易縮徑；砂巖地層疏松，易垮塌，導(dǎo)致嚴(yán)重?cái)U(kuò)徑。沙一段和沙二段地層泥巖為主，泥巖與砂巖不等厚互層，粘土礦物以伊蒙混層和伊利石為主，地層較穩(wěn)定，泥巖地層易水花垮塌。沙三段地層泥巖主要是灰質(zhì)泥巖、油泥巖、油頁(yè)巖，以伊利石為主，層理微裂縫發(fā)育，易發(fā)生硬脆性的崩坍掉塊；沙三上、沙三中地層有大段塊狀砂，承壓能力低，易發(fā)生滲漏。沙四段純上亞地層砂礫巖為主，亦是該區(qū)塊的主要儲(chǔ)層，該段地層巖性硬，研磨性極強(qiáng)。

2技術(shù)難點(diǎn)

（1）摩阻扭矩控制：因儲(chǔ)層改造，軌道設(shè)計(jì)為直-增-穩(wěn)-降-直，施工過(guò)程中鉆具在增斜，降斜井段緊貼井壁，摩阻增大，扭矩增大，控制合理的摩阻扭矩，是保障鉆具及井下安全是首要任務(wù)。

（2）井眼清潔：由于明化鎮(zhèn)組、館陶組地層巖性為易吸水膨脹分散性水敏性泥巖地層，在長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)裸眼井段施工過(guò)程中極易吸水膨脹縮徑，鉆屑易粘糊井眼，鉆頭鉆具易泥包。保持井眼清潔是施工順利的基本保障。

（3）井壁穩(wěn)定：沙三中下段、沙四段泥巖易水化垮塌，造成坍塌卡鉆和埋鉆具情況；進(jìn)入砂礫巖主體前，泥巖、砂礫巖等不同巖性交互，在鉆井施工過(guò)程中易形成“鋸齒”形井眼，保持井壁穩(wěn)定至關(guān)重要。

3技術(shù)對(duì)策

3.1摩阻扭矩控制措施

（1）定向鉆井過(guò)程中，優(yōu)化定向參數(shù)，保持井眼軌跡圓滑。

（2）加強(qiáng)三級(jí)固控設(shè)備的管理使用，有效清除鉆井液中的劣質(zhì)固相，同時(shí)配合使用性能良好的油基潤(rùn)滑劑和固體潤(rùn)滑劑以降低鉆井液摩擦系數(shù)，從而降低鉆井過(guò)程的摩阻，達(dá)到順利施工的目的。

3.2井眼清潔措施

（1） 為控制地層造漿，根據(jù)本井地層深度分布，二開至館陶組（約1200米）使用高鈣鉆井液體系，利用氯化鈣的強(qiáng)抑制作用，使鉆井液保持低粘、低切、低固相，既保持了較高的鉆進(jìn)速度，同時(shí)使上部易造漿地層保持適度的井徑擴(kuò)大率，為下部長(zhǎng)裸眼段施工打好基礎(chǔ)。

（2）下部地層施工采用復(fù)合鹽水鉆井液體系，利用其強(qiáng)抑制、不分散和高清潔的特性，以實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)裸眼井段的高清潔性施工，同時(shí)可以杜絕鉆頭鉆具泥包現(xiàn)象，減緩“托壓”。

（3） 鉆井液處理劑的加入，盡量通過(guò)剪切罐配置成膠液跟入，防止固體處理劑直接加入鉆井液，水化溶解不徹底，形成團(tuán)狀黏糊井壁導(dǎo)致井眼不清潔。

（4）通過(guò)鉆井工程技術(shù)措施，保證鉆井液環(huán)空返速在0.9～1.2m/s范圍，同時(shí)增加旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的時(shí)間和鉆具轉(zhuǎn)速、及時(shí)進(jìn)行短程起下鉆等措施預(yù)防鉆屑粘附井眼。

3.3井壁穩(wěn)定措施

（1）采用合理的鉆井液密度

通過(guò)合適的鉆井液密度以平衡地層坍塌壓力，防止地層應(yīng)力作用使井壁坍塌掉塊。

（2）選用復(fù)合鹽水鉆井液體系

通過(guò)復(fù)合鹽水鉆井液體系（選用氯化鉀和氯化鈉）的強(qiáng)抑制、不分散、強(qiáng)封堵的特性防止地層水化垮塌，達(dá)到井壁穩(wěn)定的目的。同時(shí)該體系抗污染能力強(qiáng)，性能較穩(wěn)定，易維護(hù)。

通過(guò)K+的晶格固定作用，起到抑制頁(yè)巖滲透水化的作用；氯化鈉的加入，通過(guò)壓縮頁(yè)巖表面擴(kuò)散雙電層的厚度，減小ξ電位，起到穩(wěn)定頁(yè)巖的作用；胺基聚醇通過(guò)其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，能很好地鑲嵌在粘土層間，并使粘土晶層緊密結(jié)合在一起，從而降低粘土吸收水分的作用，減少水化分散，同時(shí)還能通過(guò)吸附作用，在鉆具表面形成疏水的油膜，有效控制鉆頭泥包；通過(guò)聚醚多元醇的強(qiáng)抑制性降低粘土的水化膨脹和分散，利用其濁點(diǎn)效應(yīng)，有效封堵井壁微裂縫；通過(guò)低粘CMC，磺酸鹽共聚物，褐煤樹脂等控制鉆井液的濾失量，減少濾液進(jìn)入地層；通過(guò)超細(xì)碳酸鈣封堵作用，封堵微裂縫，同時(shí)有利于后期的酸化作業(yè)，保護(hù)產(chǎn)層。通過(guò)各處理劑的復(fù)合作用，該體系能很好的穩(wěn)定井壁，滿足施工的需要。

（3）采用合理的工程措施

下鉆作業(yè)嚴(yán)格控制下方速度，開泵不能過(guò)快，避免激動(dòng)壓力變化過(guò)大引發(fā)井壁失穩(wěn)；起鉆作業(yè)控制起鉆速度，防止過(guò)高的抽吸壓力導(dǎo)致井塌；起下鉆及時(shí)灌注鉆井液，保持井底壓力穩(wěn)定，防止液面虧空導(dǎo)致井底壓力降低，發(fā)生井壁坍塌；控制合理的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速，防止鉆具劇烈碰撞井壁，導(dǎo)致井塌。

4結(jié)論和認(rèn)識(shí)

（1）通過(guò)一系列施工措施，鹽22-斜104井施工過(guò)程中成功的解決了井眼清潔、摩阻扭矩控制、井壁穩(wěn)定以及性能維護(hù)等技術(shù)難點(diǎn)，全井施工過(guò)程順利，未出現(xiàn)任何復(fù)雜情況，電測(cè)作業(yè)及下套管作業(yè)順利完成。

（2）驗(yàn)證了復(fù)合鹽水鉆井液體系在保證井壁穩(wěn)定、井眼清潔、井徑規(guī)則、提高完鉆電測(cè)成功率，減少鉆屑及廢棄物的排放等方面存在優(yōu)勢(shì)，為復(fù)合鹽水鉆井液體系的推廣應(yīng)用提供了現(xiàn)場(chǎng)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉同富等勝利油田沙河街組及以下地層井壁穩(wěn)定技術(shù).鉆井液與完井液，2003.05

[2] 裴建忠，王樹永.勝利油田鉆井液工藝技術(shù)[M].中國(guó)石油大學(xué)出版社，2009.10