钻井液排601-监斜11井钻井工程设计(正式)(编辑修改稿)

钻井液排601-监斜11井钻井工程设计(正式)(编辑修改稿)内容摘要：

续向环空灌入钻井液并作详细记录，如 有异常，坐岗人员应立即向司钻和值班干部报告，及时采取措施。 （ 4） 下钻要控制速度，井深超过 500m以后要挂辅助刹车，每下一柱不能少于 30s，防止下钻速度快产生激动压力过大压漏地层。 下钻应注意环空液面变化，根据具体情况确定灌浆措施。 （ 5） 完井作业期间坐岗人员应坚持观察、记录（重点记录井筒钻井液消耗情况、井口液面变化情况、每次灌浆间隔时间及灌入量），井队其他人员亦应坚守岗位。 （ 6） 发生井漏失返应立即停止循环，定时定量向环空灌入钻井液，尽可能维持一定液面来保证井内液柱压力略高于地层压力，灌入的钻井液密度应稍低 于原浆密度。 （ 7） 若环空钻井液密度能够平衡地层压力，从钻杆内注入较低密度的堵漏钻井液，使堵漏钻井液进入漏失地层、提高漏层的承压能力，重新建立循环。 （ 8） 如果不能维持井筒液面高度而发生益流时，应立刻关井从钻杆内挤入堵漏钻井液，堵漏钻井液封堵漏层后，按正常程序压井。 （ 9） 如具备反循环压井条件，可采用反推堵漏压井液方法进行压井。 （ 10） 当不具备反循环压井条件但允许关井时，可通过钻具正注重晶石浆液或高效凝胶液，顶替至漏层后关井，堵塞漏失通道，然后对喷漏同层以上井段进行压井。 排 601监斜 11 井钻井工程设计 7 10 钻井液设计 钻井 液设计依据 《钻井地质设计》对钻井液的要求 见《排 601监 斜 11钻井地质设计》。 有关技术标准、规定 （ 1）中国石油天然气集团公司颁发的《钻井泥浆技术管理规定》，以及其它有关石油钻井行业标准。 （ 2）钻井手册（甲方）提供的钻井液常规性能和滤液分析测试程序。 （ 3）排 601监 斜 11 井钻井工程设计提供的井身结构。 邻井钻井技术资料 钻井液设计重点提示 （ 1）钻井液的使用应有利于发现和保护油气层；有利于地质资料录取；有利于快速钻进和安全钻井；有利于复杂情况的预防和 处理；有利于环境保护。 （ 2）地层岩性以砂泥岩为主，胶结松散。 钻井液必须控制好流变性和水力参数，防止井径扩大。 选用聚合物非渗透防塌钻井液体系，以携带岩屑、稳定井壁、保护油气层、确保安全钻进为目的。 （ 3）不同层系地层之间以不整合面接触，钻井过程中应注意防漏、防塌和砂岩厚泥饼的阻卡。 （ 4）斜井段加足润滑剂，有效降低摩阻，防止粘卡。 根据预计的油气层位置，应提前做好储层保护工作。 （ 5）钻井液密度设计参考了邻井实际使用密度，现场根据实际需要及时调整钻井液密度，在保证安全的前提下，做到近平衡钻井，充分解放和保护好 油气层。 排 601监斜 11 井钻井工程设计 8 、主要配方、性能要求及维护处理措施 表 101 一开、二开上部井段钻井液体系、主要配方、性能要求及维护处理措施 开次 密度 g/cm3 漏斗 粘度 s 失水 ml 泥饼 厚度 mm 静切力 Pa pH值 含砂量 % 固含 % 泥饼 摩阻 系数 动切力 Pa 塑性 粘度 mPa s MBT g/L API 初切 终切 一开 ～ 30～ 40 1～ 2 2～ 3 7～ 8 7 3～ 4 6～ 8 40～ 60 二开储层段前 ～ 40～ 60 5 1～ 3 2～10 8～ 9 10 5～ 10 12～ 20 40～ 50 钻井液类型 钻井液配方 钻井液维护处理措施 膨润土浆 聚合物润滑防塌钻井液 1．配浆：淡水 + 8～ 10%膨润 土 + ～ % Na2CO3 添加剂： HVCMC、 KPAM、NaOH 2．钻进： 4～ 5% 膨润土 + ～ % Na2CO3 + ～ %钻井液用聚合物抑制剂 +2～ 3%钻井液用 聚合物降 滤失剂 +3～ 4%钻井液用 无荧光白油润滑剂 添加剂： NaOH、加重剂、NPAN （ 1）开钻前仔细检查钻井液循环系统、加重系统、固控系统、钻井液储备系统，必须满足钻井需要。 （ 2）一开井段钻遇地层为第四系西域组，配制 8%预水化膨润土浆 60～ 80m3，调整粘度在 30～ 40s之间，保持钻井液有一定的悬浮能力。 钻完进尺后适当提高粘度，保证下套管顺利。 （ 3） 沙湾组岩性主要以泥岩、砂岩和砂砾岩为主。 二开上部地层胶结松散，可钻性高，钻井过程中应注意砂岩厚泥饼的阻卡。 钻井液主要以携带岩屑、稳定井壁，确保安全钻进为目的。 （ 4）按配方提示加入各种处理剂，调整至设计性能。 钻进中加重用能够酸化的青石粉加重。 （ 5）钻进中细水长流地补充包被剂 KPAM胶液，增加钻井液的包被抑制性，防止地层造浆和缩径。 （ 6）及时补充加入防塌抑制材料，提高钻井液的防塌效果，改善泥饼质量。 （ 7）定向前处理好钻井液，加入无荧光白油润滑剂。 提高钻井液的清洁、润滑性能，防止泥包钻头。 （ 8）钻进中全部启动四级固控设备，及时清除钻屑和有害固相，严格控制钻井液中的劣质固相含量，防止井壁形成厚泥饼。 （ 9）为了有效预防缩径阻卡，工程与钻井液应密切配合，执行勤短起下的 措施。 在开泵和起下钻过程中，要平稳操作，防止引起井漏、井壁坍塌、卡钻等复杂情况。 排 601监斜 11 井钻井工程设计 9 表 102 二开水平井段钻井液体系、主要配方、性能要求及维护处理措施 开次 密度 g/cm3 漏斗 粘度 s 失水 ml 泥饼 厚度 mm 静切力 Pa pH值 含砂量 % 固含 % 泥饼 摩阻 系数 动切力 Pa 塑性 粘度 动塑比 MBT g/L 初切 终切 二开储层段 ～ 50～70 ≤ 5 ≤ 2～ 5 3～ 12 8～ 9 ≤ ≤ 10 ≤ 6～ 10 14～ 20 ～ 30～ 35 钻井液类型 钻井液配方 钻井液维护处理措施 非渗透润滑防塌钻井液 ～ 5%膨润土 + ～ %Na2CO3+ ～ %NaOH+ ～ %钻井液用聚合物抑制剂 + 1～3%钻井液用 降 滤失剂 + ～ 1%钻井液用 非渗透剂 +5～ 6%钻井液用 无荧光白油润滑剂 +1%钻井液用 无水聚合醇 添加剂： NaOH、加重剂。 （ 1）钻进过程中保持无荧光白油润滑剂的有效含量，防止粘卡。 （ 2）白垩系为目的层，储层段易扩径，注意保护好储层。 （ 3）在上部钻井液的基础上，把粘度调高至 50～ 70s，密度保持在 ～ g/cm3，加入各种防塌剂、降滤失剂、稀释剂等处理剂，把失水控制在 5ml以内，保持钻井液能较好地携带岩屑。 （ 4）进油层前按设计加入 %钻井液用 非渗透处理剂转化钻井液为非渗透体系，有效封堵地层孔隙，改善泥饼质量，保护油气层。 （ 5）钻进中细水长流地补充包被剂 KPAM 胶液，增加钻井液的包被抑制性，目的层前加入 1%的无水聚合醇，提高对储层中粘土的抑制作用。 （ 6）控制好流变参 数和水力参数，保持流态为层流，防止冲蚀井壁扩径。 （ 7）启动四级固控设备，及时清除钻屑和有害固相，严格控制钻井液中的劣质固相含量，防止井壁形成厚泥饼。 （ 8）下套管前，加入适量润滑剂、塑料小球，调整好钻井液性能。 注：钻井中应根据实际调整钻井液密度，做到近平衡压力钻井。 排 601监斜 11 井钻井工程设计 10 钻井液数量及材料准备 钻井液及材料储备 表 103 钻井液材料储备表 开钻序号 压井液 钻井液用 重晶石粉 ρ (g/cm3) 数量 (m3) 数量 (t) 二开 30 10 注：同台第一口井储备压井液 及加重剂，并给出配制压井液的重晶石用量。 同台其它井在无特殊情况下仍沿用第一口井的压井液，材料表中不再给出重晶石用量。 钻井液材料名称 表 104 钻井液材料名称表 序号 材料名称（代号） 1 膨润土 2 工业用 氢氧化钠 NaOH 3 碳酸钠 Na2CO3 4 钻井液用 羧甲基纤维素 HVCMC 5 钻井液用 聚合物降 滤失 剂 6 聚丙烯 酰胺 钾 盐 KPAM 7 钻井液用水解聚丙烯腈 铵盐 8 钻井液用 无水聚合醇 9 钻井液用 非渗透处理剂 10 钻井液用 无荧 光白油润滑剂 11 青石粉 12 钻井液用 重晶石粉 固控设备及使用要求 按科学打井要求配备固控设备，使用四级固控，并强化固控管理，以使钻井液含砂量、固相含量控制在合理范围内，为快速钻进创造良好条件。 振动筛的筛布目数要根据地层变化及岩屑返出情况及时进行更换。 离心机有效开动率应满足钻井液相关的性能要求，具体要求见下表。 除气器视情况使用。 表 105 固控设备及使用要求 井段 (m) 固相指标 振动筛 除砂器、除泥器 离心机 密度 (g/cm3) 含砂 (%) 固含 (%) 目数 运转率 (%) 处理量 (m3/h) 运转率 (%) 处理量 (m3/h) 运转率 (%) 一开 ～ ≤ 8 60～120 100 ≥ 200 ≥ 80 ≥ 50 ≥ 80 二开 ～ ≤ 10 60～120 100 ≥ 200 100 ≥ 50 100 钻井液测试仪器配套要求 按科学打探井规定，现场应配备以下表为基础的测试设备，以利于及时检测钻井液性能和现场维护处理试验的开展。 测试仪器送井前必须进行标定，所使用仪器要经常校排 601监斜 11 井钻井工程设计 11 准，以 保证所测数据的准确性。 表 106 钻井液测试仪器配套表 名称 数量 名称 数量 钻井液密度计 2 MBT测量仪装置 1 马氏漏斗粘度计 2 秒表 2 六速旋转粘度计 2 闹钟 1 API中压失水仪 1 电动搅拌机 2 固相含量测定仪 1 电炉 2 pH计（或试纸） 2 定时钟 1 泥饼粘附系数仪 1 1000ml浆杯 10 含砂量测定仪 2 滤液分析测试仪 1套 钻井液地面管理要求 (1)对钻井液储备系统的要求是：容积必须达到规 定的要求，并具备直接向循环系统放浆的条件。 (2)循环系统安装合理，管线畅通，加重泵能抽能供所有循环灌。 (3)要求地面循环系统每个循环罐配备搅拌器两台。 (4)要求所有循环系统、储备系统和加重系统必须具备防雨、防水设施。 (5)要求配备三个容积各为 10m3的药剂配制罐，所带搅拌器必须满足处理剂配制要求。 (6)钻井液材料必须有计划地提前备齐、备足，且应有专门房屋存放，室外存放必须下垫上盖，防雨防潮，以避免浪费，材料堆放整齐，来料、用料、存料帐目清晰可查，井场贮存材料能满足任何条件下的作业。 (7)井上化学 药品及材料质量合格，实验室整洁，仪器设备高效、准确，报表填写清楚，钻井液性能可靠。 (8)不允许因组织、管理和技术方面的失误而影响正常生产。 钻井液资料录取要求 (1)钻井液检测和收集任务 排 601监斜 11 井钻井工程设计 12 表 107 钻井液检测和收集任务 序号 检测或收集顶目 要 求 1 小班常规性能：密度、漏斗粘度、 pH值 每 测 1 次，发现油气水侵或地质循环或下钻中途和到底循环时，每 10min测一次，并记录槽面反应 2 常规全性能：密度、漏斗粘度、 API失水、泥饼 厚度， pH值等 每 8h测 1次 3 流变性能：Φ 3～Φ 600、塑性粘度、屈服值、静切力等 每 24h测 1次 4 固含、膨润土含量、含砂量等 每 24h测测 1次 5 泥饼粘附系数 每 48h测 1次，起钻前测 1次 6 滤液分析（ Cl、 Ca2+、 Mg2+） 每 24h测 1次，特殊情况加密测量 7 地层孔隙压力、破裂压力 收集 8 井径、井斜 收集 9 分井段钻井液材料消耗 收集、统计 10 钻井参数，钻速 收集 11 排量、返速、流态 收集、计算（分析） (2)所有测试数据要求填入班报表，性能测试应满 足地质录井要求，资料收集整理齐全。 (3)建立下列记录 钻井液班报表； 小型试验记录； 药品消耗记录； 药品库存记录； 固控运行记录； 班钻井作业简要。 (4)所使用的钻井液处理剂送井必须进行质检，经质检合格的产品方可入井。 (5)完井写出钻井液工作总结。 (6)其它按有关行业标准执行。 11 油气层保护要求 储层物性分析 主要目的层上部井段含有水层，钻井液密度既要平衡水层压力，又要考虑油层的保护。 储层平均 孔隙度 %， 渗透率 3717103μm2，为一套高孔 高 渗 稠油 储集层 ，具有弱排 601监斜 11 井钻井工程设计 13 速敏、中等偏 弱水敏、弱酸敏、弱碱敏。 油气层保。