郭沫?田永崗?王昌林
摘 要 由我公司在西南油氣田現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的油基鉆井液,主要是針對(duì)四川長(zhǎng)寧公司寧209區(qū)塊井鉆井特點(diǎn),通過增加新型油基處理劑及其他相關(guān)處理劑,在原有嘉華油基鉆井液體系基礎(chǔ)上衍生的改進(jìn)后的油基鉆井液體系。
關(guān)鍵詞 油基鉆井液;高抑制性;穩(wěn)定性;頁巖氣
寧209H17-2井位于四川盆地與云貴高原結(jié)合部,川南古坳中隆低陡彎形帶與婁山褶皺帶之間的一口開發(fā)井,對(duì)鉆井液的潤(rùn)滑、抗溫性要求極高;同時(shí)由于傳統(tǒng)的鉀鈣基聚磺鉆井液的應(yīng)用受到限制。
1 工程地質(zhì)簡(jiǎn)況
寧209H17-1井于2018年9月20日開始使用油基鉆井液鉆進(jìn)至2018年10月23日三開順利完鉆(累計(jì)33天),完鉆井深4750m。全井施工過程中無復(fù)雜,全井電測(cè),固井成功率達(dá)到100%。
2 油基鉆井液使用情況
牛石欄研磨性地層,壓力系數(shù)1.4,泥漿密度1.50~2.00,長(zhǎng)時(shí)間超平衡鉆進(jìn)。泵壓高,鉆時(shí)極慢,鉆頭磨碎嚴(yán)重,起下鉆較多。研磨性地層、鉆屑?jí)撼謮毫Ω呤广@屑細(xì)小且部分呈微粉狀,240目振動(dòng)篩凈化效果較好,固相污染小,保證三級(jí)固控設(shè)備的使用[1]。維護(hù)措施如下:
(1)蒸發(fā)損耗適當(dāng)加水,穩(wěn)定控制油水比減稠,油水比穩(wěn)定在80∶20;
(2)發(fā)損耗穩(wěn)定油水比與跟進(jìn)低固相新漿相結(jié)合;
(3)耗量允許情況下,不加或少加提粘作用的封堵劑(主要為JHCarb150);
(4)提高一體機(jī)、離心機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)率,離心機(jī)日運(yùn)轉(zhuǎn)5.0~6.0h;
(5)針對(duì)油基鉆井液的粘溫敏感性,長(zhǎng)時(shí)間停泵、起下鉆作業(yè)期間,降低循環(huán)罐液面,以減少開鉆時(shí)的循環(huán)體量,縮短循環(huán)升溫時(shí)間。
經(jīng)上述措施后,PV穩(wěn)定在30左右,YP4、GEL2.5/3.5基本穩(wěn)定,HTHP1.8~2.2。
龍馬溪組密度穩(wěn)定在2.01~2.03之間,這期間有消耗量有變大情況發(fā)生(消耗量由5m3/d上升至10m3/d),多次追加JHCarb150、JHCarb250加強(qiáng)封堵,同時(shí)調(diào)整鉆井液性能,調(diào)整過程中AV:41-57、PV:54-65、YP:5.5-8.5、GEL3-4.5/5-8,ES維持在1000v以上,HTHP1.4-1.8,O:W有85:15下調(diào)至90:10。
油基鉆井液主要性能變化如下圖1所示:
3 技術(shù)難點(diǎn)
水平井段長(zhǎng),要求鉆井液具有良好的潤(rùn)滑性和懸浮攜帶能力。本井三開裸眼井段2839m,水平段段長(zhǎng)1500m,水平位移2001.17m,三維繞障變斜變方位實(shí)鉆最大狗腿度8.402°/30m,自然摩阻大。鉆具在造斜段與上井壁存在提拉接觸、長(zhǎng)水平段與下井壁存在重力接觸,造成摩阻偏高,要求鉆井液有很強(qiáng)的潤(rùn)滑性保證定向施工的正常開展和井下安全。水平段鉆具不居中,非對(duì)稱環(huán)空使鉆井液在縱向上存在流速梯度,上部流速高,中下部緩流甚至存在靜水區(qū),尤其是定向滑動(dòng)鉆進(jìn)時(shí)很容易產(chǎn)生巖屑床,要求鉆井液具有較高的懸浮攜帶能力,同時(shí)工程上要配合旋轉(zhuǎn)短起下作業(yè)以破壞巖屑床進(jìn)行機(jī)械清砂,在保證井下安全的前提下加快鉆井進(jìn)度。
4 結(jié)束語
(1)新型油基鉆井液,體系性能穩(wěn)定,有卓越的抑制、潤(rùn)滑、攜砂和油氣層保護(hù)作用。
(2)進(jìn)一步完善體系構(gòu)成,如油基鉆井液油水比較小時(shí)或高固相含量是粘切度增加,可引進(jìn)流型調(diào)節(jié)劑。
(3)瀝青類膠體物質(zhì)含量對(duì)機(jī)械鉆速影響較大,考慮到濾液為連續(xù)油相對(duì)油氣層無污染,為提高鉆速可適當(dāng)降低液體瀝青等瀝青質(zhì)的加量,濾失量適當(dāng)放寬。
參考文獻(xiàn)
[1] 王中華.關(guān)于加快發(fā)展我國(guó)油基鉆井液體系的幾點(diǎn)看法[J].中外能源,2012,12(2):36-42.
作者簡(jiǎn)介
郭沫(1991-),男,陜西省白水縣人,學(xué)歷:本科,現(xiàn)職稱:助理工程師;現(xiàn)就職單位:新疆貝肯能源工程股份有限公司,研究方向:石油工程 、鉆井液技術(shù)服務(wù)。