塔里木山前构造复杂地质条件下的钻井液技术在大古一井的应用

钻井液技术

第31卷　第1期

Vol.31　No.1

钻　　　采　　　工　　　艺

DRILLING&PRODUCTIONTECHNOLOGY

135

生产线上

塔里木山前构造复杂地质条件下的

钻井液技术在大古一井的应用

谢海龙

(中国石化西北分公司工程监督中心)

　　谢海龙..):135-137

摘　要:,上部为高陡地层,,地层压力系数高。由于地应力大,裂缝发育,,极易发生井漏和井下出盐水,造成漏、塌、,,严重制约了钻井生产速度的提高。介绍,针对多套高压盐水层,采用乳化石蜡封堵防塌、非渗透成膜钻井液提,成功地解决了井塌、井漏、钻井液污染等复杂问题,使山前构造带超深井钻井液技术迈上了一个新台阶。

关键词:高密度钻井液;高压盐水层;封堵防塌;非渗成膜;膨胀堵漏;塔里木山前构造;超深井

中图分类号:TE254　　　文献标识码:B　　文章编号:1006-768X(2008)01-0135-03

　　大古1井位于新疆塔里木盆地天山南构造,是中国石化西北分公司2006年为探索天山南大涝坝2号构造储层特征而部署的一口重点科学预探井,该井设计井深6400m,完钻目的层位奥陶-寒武系。大古一井采用五级井身结构: 66014钻头× 508导管×(0～60m)+ 44415钻头× 33917套管×(60～2300m)+ 31112钻头× 24415套管×(2300～4964139m)+ 21519钻头× 17718套管×

(4964139～5915m)+ 14912钻头×(5915～6400m),采

施;同时泥岩中含有石膏,钻井液应具有较强的抑制性和防塌能力和较强的抗钙能力,预防膏侵。由于三开地层压力系数在1.24～1.30g/cm3,三开井深5019.61m再次钻遇高压盐水层,必须使用密度1.57g/cm3的钻井液方可压稳高压盐水层,而如此高密度钻井液对于中下部井段发育良好的砂及含砾砂岩,处理不当极易压漏地层发生井漏,造成油气层损害,所以三开使用高密度钻井液施工会带来诸如漏失等不利。

(4)由于井深温度高(>130℃),该区块原有的较成熟

用裸眼完井。有效的钻井完井液体系已不适用,必须选用抗温性能强的处理剂,运用适当的屏蔽暂堵技术,以屏蔽暂堵技术为基础的非渗透型聚磺钻井液(在聚磺钻井液的基础上加入非渗透剂

NPL-2和屏蔽暂堵剂、QS-2等)以保证目的层奥陶系、寒

一、钻井液施工难点及对策分析

(1)本井一开钻遇地层主要是上第三系库车组,岩性主

要是粉砂质泥岩、泥岩、细砂岩互层,水敏性较强,易缩径,砂岩发育层段易形成虚厚滤饼,起钻时易出现假缩径性阻卡。鉴于该段的地层特点,选用了低固相,强包被,抑制性强的聚合物体系,达到了包被、絮凝劣质固相,抑制钻屑分散的目的。

(2)二开井段主要钻遇库车组、吉迪克组,砂岩地层渗透

武系灰岩地层。为此保护油气层、防喷、防漏、防气侵及抗高温是该井段钻井液的重点。

综上所述,本井钻井液的技术关键是:选择合理的高密度钻井液体系及合适的性能,保证三开高压盐水层井段的井壁稳定和钻井液性能的稳定,防止高压差下的吸附及缩径卡钻、坍塌、井漏,盐膏层的蠕变阻卡等。

性好,泥岩厚、软且水敏性强易吸水膨胀造成缩径阻卡。因此钻井液必须具有较强的抑制性,携岩性和润滑性,防止缩径阻卡。另外,上第三系N1j组泥岩中含有石膏,钻井液应具有较强的抗钙能力,预防膏侵,同时N1j组可能存在高压盐水层,钻井液的抗盐性能和高密度防卡亦是重点。

(3)本井三开主要钻遇下第三系-白垩系地层,该井段

二、现场钻井液技术

(1)一开井段使用钾基聚合物钻井液体系,工作重点是

护胶、携砂和护壁。钻井液具体配方为:淡水+4%～5%膨润土+0.2%～0.3%NaOH+0.3%～0.4%Na2CO3+0.3%～0.5%KPAM+0.5%～0.6%DBF-2+0.5%～0.6%HV-CMC,开钻后及时补充聚合物胶液(配方为:井场水+0.3%

砂岩渗透性好、易缩径,泥岩易吸水掉块垮塌,造成遇阻和卡钻,为此针对高密度钻井液制定了防高压差防卡钻技术措

收稿日期:2007-03-23;修回日期:2007-12-20

作者简介:谢海龙(1982-),助理工程师,2005年毕业于西南石油大学油气田应用化学专业,现在西北分公司工程监督中心从事泥浆监督工作。地址:(841600)新疆库尔勒,电话:(0996)4688741,E-mail:xinangongda@126.com