何博逾，田 徑，劉繪新

(西南石油大學(xué)，四川成都 610500)

1 問題分析

鉆遇高壓鹽水層，如果高壓鹽水大量進(jìn)入井筒，會(huì)導(dǎo)致鉆井液污染，引發(fā)井壁垮塌、沉砂卡鉆、結(jié)晶堵塞等一系列鉆井事故［1-2］。保證井控安全的基本原則是盡可能壓住鹽水層，避免鹽水溢流入井，減少復(fù)雜工況的發(fā)生概率［3］。根據(jù)高壓鹽水溢流特點(diǎn)，壓井方法的選擇流程如圖1所示。

圖1 壓井方法選擇流程

(1)優(yōu)先考慮防污染［4］如果裸眼井段沒有薄弱地層，應(yīng)當(dāng)首先考慮采用擠壓法，防止高壓鹽水溢流對(duì)鉆井液的污染，避免卡鉆事故發(fā)生;如果實(shí)施擠壓法存在困難(如壓井泥漿需要超高密度、鹽水溢流量過大等情況)，可以考慮采用循環(huán)法壓井:溢流量小、鉆井液污染不嚴(yán)重的情況，采用正循環(huán)壓井法及時(shí)排出鹽水溢流;對(duì)于溢流量大、井筒內(nèi)有大量受污的鉆井液的情況，采用反循環(huán)壓井法。

(2)其次考慮防漏失 如果裸眼井段存在薄弱地層，應(yīng)當(dāng)首先考慮采用有效的堵漏措施在提高裸眼井段承壓能力的基礎(chǔ)上，再視情況實(shí)施擠壓法或循環(huán)壓井法，防止壓井作業(yè)過程中溢、漏頻繁發(fā)生，避免井筒復(fù)雜情況出現(xiàn)。對(duì)于同一裸眼內(nèi)存在下溢上漏的情況，可以在溢、漏層間注入一個(gè)隔離塞，在封隔下部鹽水層的條件下，對(duì)上部漏失層進(jìn)行堵漏;對(duì)于上溢下漏的情況，可以采用擠壓法堵漏。

(3)考慮合理放噴卸壓［5］但是，對(duì)于鹽間鹽水層，由于受周邊鹽層擠壓，容易形成高壓(超高壓)，如克深1井，壓井泥漿密度達(dá)到2.60g/cm3;克深7井，壓井泥漿最高密度高達(dá)2.50g/cm3。在此條件下，如果井筒存在薄弱地層，要想通過堵漏來提高承壓能力非常困難，這樣就很難處理好溢流與漏失之間的平衡。如果鹽間鹽水層屬于小圈閉(透鏡體)，采用合理放噴卸壓方法，改變鹽間鹽水層壓力系統(tǒng)，適當(dāng)降低鹽水層壓力，可以降低壓井泥漿密度，減少井漏發(fā)生概率，避免井下復(fù)雜情況出現(xiàn)。這對(duì)于裸眼井段存在薄弱地層，而又難以實(shí)現(xiàn)有效的堵漏情況(如油基鉆井液堵漏困難、鹽水鉆井液抗污染能力太差等情況)，可以在溢流與漏失這對(duì)矛盾中找到合適的壓力平衡點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)有利于井控安全的井筒狀態(tài)。

2 放噴卸壓方法選擇

高壓鹽水放噴卸壓有環(huán)空卸壓法、鉆桿卸壓法二種。二種方法井控風(fēng)險(xiǎn)對(duì)比結(jié)果見表1。

表1 放噴卸壓方法風(fēng)險(xiǎn)對(duì)比表

由表1看出:①如果鉆井液抗污染能力強(qiáng)，同時(shí)卸壓量不大，可以考慮采用環(huán)空放噴卸壓;②如果井口裝有旋轉(zhuǎn)控制頭，可以帶壓起鉆;或者鉆柱預(yù)裝有封隔器，可以有效的封隔環(huán)空。采用鉆桿放噴卸壓法是可行方案;③鉆桿放噴卸壓法利用壓井管匯后的放噴管匯進(jìn)行放噴卸壓，保留了節(jié)流管匯通路，應(yīng)對(duì)井下復(fù)雜情況的能力更強(qiáng)，可優(yōu)先考慮。

3 放噴卸壓裝備改進(jìn)

實(shí)施高壓飽和鹽水溢流放噴卸壓方法，對(duì)井控裝備需要進(jìn)行改進(jìn)，如圖2所示。

圖2 鉆桿放噴卸壓裝備改進(jìn)

4 放噴卸壓法流程

鉆桿卸壓法基本流程如圖3所示:①發(fā)現(xiàn)高壓鹽水溢流后，上提鉆柱至安全位置;②連接反循環(huán)管線;③坐封鉆具封隔器;④通過壓井管匯后的放噴管匯，施加合理套壓節(jié)流放噴，同時(shí)注入適量清水或重結(jié)晶抑制劑;⑤放噴一定量后，關(guān)井求壓。如果鹽水層壓力降到預(yù)期值，停止放噴;⑥打開鉆具封隔器;⑦用壓井泥漿反循環(huán)節(jié)流壓井，直至壓穩(wěn)。

圖3 鉆桿卸壓法基本流程

5 結(jié)論

(1)鉆遇高壓鹽水層，如果高壓鹽水大量進(jìn)入井筒，會(huì)導(dǎo)致鉆井液污染，引發(fā)井壁垮塌、沉砂卡鉆、結(jié)晶堵塞等一系列鉆井事故。保證井控安全的基本原則是盡可能壓住鹽水層，避免鹽水溢流入井，減少復(fù)雜工況的發(fā)生概率。

(2)如果鹽間鹽水層屬于小圈閉(透鏡體)，采用合理放噴卸壓方法，改變鹽間鹽水層壓力系統(tǒng)，適當(dāng)降低鹽水層壓力，可以降低壓井泥漿密度，減少井漏發(fā)生概率，避免井下復(fù)雜情況出現(xiàn)。這對(duì)于裸眼井段存在薄弱地層，而又難以實(shí)現(xiàn)有效的堵漏情況(如油基鉆井液堵漏困難、鹽水鉆井液抗污染能力太差等情況)，可以在溢流與漏失這對(duì)矛盾中找到合適的壓力平衡點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)有利于井控安全的井筒狀態(tài)。

(3)如果鉆井液抗污染能力強(qiáng)，同時(shí)卸壓量不大，可以考慮采用環(huán)空放噴卸壓;如果井口裝有旋轉(zhuǎn)控制頭，可以帶壓起鉆;或者鉆柱預(yù)裝有封隔器，可以有效的封隔環(huán)空。采用鉆桿放噴卸壓法是可行方案;鉆桿放噴卸壓法利用壓井管匯后的放噴管匯進(jìn)行放噴卸壓，保留了節(jié)流管匯通路，應(yīng)對(duì)井下復(fù)雜情況的能力更強(qiáng)，可優(yōu)先考慮。

［1］ 丁云杰，李生德，黨國祿.柴達(dá)木盆地高壓鹽水層鉆井技術(shù)探討［J］.青海石油，2001，19(2):66-70.

［2］ 劉天科.土庫曼斯坦亞速爾地區(qū)鹽膏層及高壓鹽水層鉆井液技術(shù)措施［J］.石油鉆采工藝，2010，32(2):38-41.

［3］ 謝金穩(wěn)，周德軍，錢琪祥.鉆遇高壓低滲鹽水層是否壓穩(wěn)鉆進(jìn)探討［J］.新疆石油科技，1998，2(8):23-25.

［4］ 李子成.鉆井中對(duì)高壓低滲透鹽水層的一種新處理方法［J］.河南石油，1997(6):32-34.

［5］ 張育慈，左洪國，龍 平，等.塔西南探區(qū)瓊002井高壓鹽水侵及其處理［J］.石油鉆井工程，1994，1(2):40-42.