陳先貴,孟祥博,王中義,郝志強(qiáng),李保山,于興東
(大慶鉆探工程公司鉆井工程技術(shù)研究院,黑龍江大慶163413)
本井淺部地層成巖性差,膠結(jié)疏松,鉆井過程中注意防塌、防漏;嫩四段至嫩三段地層,硬夾層較多,鉆井過程中注意防井斜。嫩一段,姚二、三段地層泥巖中夾薄層砂巖或油頁巖,鉆井過程中注意軌跡控制;設(shè)計(jì)井在淺氣層區(qū)內(nèi),預(yù)計(jì)淺氣層井段90~575m,鉆井過程中注意防油氣侵、防淺氣層井噴;嫩二段地層發(fā)育大段泥巖,易吸水剝落造漿性強(qiáng),鉆井施工過程中預(yù)防井塌、鉆具泥包及卡鉆;該區(qū)在鉆進(jìn)過程及完井后有12口井發(fā)生油水侵、井涌、井漏、固后管外冒等事故,薩爾圖油層地層壓力較高,鉆井施工過程中防油氣水侵、防井噴及固后管外冒。
本井鉆進(jìn)至1180m發(fā)生鹽侵,遭遇鹽侵,氯離子高達(dá)14000mg/L,粘切和失水量劇增。通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn),優(yōu)化了高性能鉆井液體系配方:
原漿+1%~2%抗鹽降濾失劑+2%~3%聚合鋁降濾失劑+2%~3%磺化瀝青+0.5%~1.0%包被劑+1.0%~2.0%聚胺抑制劑+1%~2%聚合醇+5%~7%潤滑劑。性能見表1。
表1 優(yōu)化后鉆井液性能表
從表1可以得出結(jié)論,優(yōu)化后的配方性能參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求,可以滿足施工需要。
取400mL鉆井液中加入20g姚家組巖屑顆粒,經(jīng)120℃分別滾動(dòng)16h后用35目篩回收,在105℃下烘干4h后稱重,測試滾動(dòng)回收率為89.25%,能夠滿足施工需求。
三開鉆遇姚家組姚二三段,黑灰、深灰色泥巖與灰色泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖呈不等厚互層。與下伏地層呈假整合接觸。配漿留老漿80m3,補(bǔ)入20m3膠液,開鉆前密度提高至1.60g/cm3,粘度45~55s,控制失水小于3mL。施工前提高振動(dòng)篩目數(shù)。保證地面振動(dòng)篩配制的篩布不低于80目,罐區(qū)振動(dòng)篩配制的篩布不低于120目,充分發(fā)揮固控設(shè)備作用,及時(shí)高效清除無用劣質(zhì)固相,防止巖屑進(jìn)一步分散。通過藥液罐配制膠液補(bǔ)充鉆井液量,每罐降濾失劑濃度為6%,通過膠液罐側(cè)重補(bǔ)充JS-1和抗鹽聚合物降濾失劑,補(bǔ)足超細(xì)碳酸鈣、磺化瀝青等封堵性材料,改善泥餅質(zhì)量。取芯周期較長,本井取芯53桶,取芯總進(jìn)尺329.42m,總芯長328.67m,收獲率99.77%,總密閉率97.2%,施工后期觀察井壁穩(wěn)定性情況,在下鉆到底循環(huán)時(shí)調(diào)整封堵類處理劑配比加量,進(jìn)一步穩(wěn)定、封堵井壁。每取芯2桶后及時(shí)補(bǔ)充潤滑材料,使鉆井液內(nèi)含油量達(dá)到5%以上,增強(qiáng)井壁及鉆具的潤滑性。
本井鉆井液性能見表2。
表2 杏6-20-檢平647井鉆井液性能表
(1)本井優(yōu)化后的高性能水基鉆井液滿足了水平井密閉取芯的施工要求,從施工情況來看,該體系具有性能穩(wěn)定、攜砂能力強(qiáng)、潤滑性能好、抗污染能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),能夠滿足水平井密閉取芯鉆井施工要求。
(2)高性能水基鉆井液在杏6-20-檢平647井的成功應(yīng)用,為該區(qū)塊開發(fā)姚家組提供了鉆井液技術(shù)保障,具有很強(qiáng)的技術(shù)借鑒意義,具有很高的推廣應(yīng)用價(jià)值。