祁亞男,樸文博
(中國石油化工集團勝利石油工程有限公司鉆井工程技術(shù)公司,山東 東營 257064)
營13斷塊易噴易涌地層鉆井液密度優(yōu)化控制技術(shù)
祁亞男,樸文博
(中國石油化工集團勝利石油工程有限公司鉆井工程技術(shù)公司,山東 東營 257064)
營13斷塊周圍發(fā)育斷層的主要走向為南北方向,東西走向有兩條斷層,該地區(qū)地層傾向西南,油藏埋深1390-2512m,所鉆井周圍注水井多,注水壓力高,注水量大,極易發(fā)生竄槽,導(dǎo)致溢流或井涌,甚至井噴。本文根據(jù)東營組塊內(nèi)鉆遇井的情況及目前生產(chǎn)情況,就易噴易涌地層鉆井液密度優(yōu)化控制技術(shù)進(jìn)行了論述。
斷塊;鉆井液密度
(1)井區(qū)簡要油藏地質(zhì)特征:近期在營13區(qū)塊共計施工兩口井,井位于營13斷塊內(nèi),其周圍發(fā)育斷層3條,主要斷層走向為南北方向,其中北部斷層有11口井鉆遇,東西走向有兩條斷層?xùn)|西走向偏北斷層僅有2口井鉆遇,落差17米,東西走向偏南斷層有12口井鉆遇對油水關(guān)系的分割起作用。該地區(qū)地層傾向西南,油藏埋深1390-2512m。
根據(jù)東營組塊內(nèi)鉆遇井的情況及目前生產(chǎn)情況可判斷,該塊為典型的斷層遮擋的邊底水油藏,各小層具有獨立的油水系統(tǒng)。沙二段油砂體分布受到構(gòu)造、斷層、巖性三方面控制,因此油藏類型為受斷層控制的層狀巖性構(gòu)造油藏。
(2)施工情況概述:營13-斜149井,設(shè)計井深2512.53m,完鉆井深2519m,造斜點910.98,最大井斜22.9,水平位移260.06m,機械鉆速18.76,鉆井周期11d/h,建井周期7d/5h,完井方法:套管射孔。營13-平29井,設(shè)計井深1875.22m,完鉆井深1875m,造斜點1216.77,最大井斜92.55,水平位移479.13m,機械鉆速23.07,鉆井周期6d/7h,建井周期14d/10h,完井方法:篩管完井。
(1)設(shè)計最大鉆井液密度高,最高鉆井液密度1.30g/cm3。
(2)本區(qū)塊609m處有注污水層,920m處有高壓水層,極易發(fā)生井涌甚至井噴。
(3)所鉆井周圍注水井多,注水壓力高,注水量大,極易發(fā)生竄槽,導(dǎo)致溢流或井涌,甚至井噴。
(1)營13-斜149井一開井深162m,339.7mm表層套管下深161m,如遇到高壓水層或竄槽地層無法控制時,可以強行下技套固井。營13-平29井借鑒營13-斜149井施工經(jīng)驗,做好一級井控工作,儲備重鉆井液及重晶石粉,無需下技套,節(jié)約成本。
(2)根據(jù)甲方交待,本井井深609m處有注污水層,920m處有高壓水層,極易發(fā)生井涌甚至井噴,因此我隊嚴(yán)格按設(shè)計要求,儲備1.50g/cm3重鉆井液80m3,重晶石粉保證儲備60t,準(zhǔn)備二開。
(3)營13-平29井二開前配好密度為1.10g/cm3、粘度32s60m3老漿,鉆進(jìn)時直接改小循環(huán),使用配好老漿開鉆,隨時掌握并控制鉆井液性能,并做好加重壓井準(zhǔn)備,鉆至井深500m時,留專人觀察振動篩處鉆井液返出情況,記錄號灌入量與返出量,鉆至井深900m時適當(dāng)調(diào)節(jié)鉆井液密度至1.15g/cm3、粘度34s;鉆至井深1300m時,鉆井液密度提至1.25g/cm3,粘度31s,合理使用固控設(shè)備,鉆至1500m時鉆井液密度提至1.30g/cm3,粘度50s,直到井底,保證鉆井液壓力稍大于地層壓力,隨時做好一級井控工作,控制地層壓力,并鉆井液能很好攜導(dǎo)巖屑,隨時觀察,隨時記錄,節(jié)約重晶石粉。
(4)營13-斜149井施工中,按照甲方要求鉆至井深 500m,循環(huán)調(diào)整鉆井液性能,密度提至1.33g/cm3,粘度保持在35s左右,相繼穿過609m和920m處高壓層,此后鉆進(jìn)過程中,鉆井液密度維持在1.33g/cm3左右,只要鉆井液密度降至1.28g/cm3,就開始循環(huán)加重,直到鉆井液密度至1.33g/cm3為止。
(5)由于密度高以及井身軌跡相對復(fù)雜、磨阻大,及時加入原油潤滑劑消除摩阻,提高機械鉆速。
營13-斜149井,完鉆井深2519m,重晶石粉用量303t,最大鉆井液密度1.31g/cm3,機械鉆速18.76m/h,鉆井周期11d/h。
營13-平29井,完鉆井深1875mm,重晶石粉用量60t,最大鉆井液密度1.3g/cm3,機械鉆速23.07m/h,鉆井周期6d/17h。
施工的這兩口井均順利完井,交井一次成功,鉆井期間從未發(fā)生任何井下復(fù)雜情況及事故,交井合格率、及固井合格率均達(dá)100%。但從兩口井的基本情況可以看出,施工的第二口井營13-平29井機械鉆速明顯高于第一口井營13-斜149井,而使用的重晶石粉用量上明顯低于第一口井,營13-平29井僅使用了60t重晶石粉,而營13-斜149井使用了303t,顯而易見平29井極大地節(jié)約了成本,提高了經(jīng)濟效益,因此營13-平29井施工過程中采用的技術(shù)措施效果明顯,今后井隊在該區(qū)塊鉆井施工中可以作為參考推廣應(yīng)用。
(1)及時了解該區(qū)塊地層壓力,鄰井注水井情況及最新鄰井施工情況分析。
(2)對于上部地層含有水層的井二開直接改小循環(huán),使用老漿開鉆,有利于控制井底壓力,隨時調(diào)整鉆井液性能,而且避免使用大量重晶石粉,盲目加重,同時上部地層井徑擴大率得到了有效控制。
(3)根據(jù)所了解鄰井資料,分階段分層次提高鉆井液密度,在有效控制地層壓力的基礎(chǔ)上,降低了重晶石粉使用量,同時保護井眼暢通,保護產(chǎn)層,很大程度上提高了機械鉆速,避免盲目使用大量石粉一次性提高鉆井液密度,造成不必要的浪費,甚至引起井下復(fù)雜情況。