水平井钻井液技术研究及应用

水平井钻井液技术研究及应用内容摘要：

升到 1． 209／ cm3，钻具的扭矩 和摩阻急剧增加。 如果控制低密度矧相， 加重时用重品彳 i粉，增加密度到 1． 209／ cm3，则摩阻较低。 钻井液在不同含油量时的润滑摩阻系数见 表 4。 表 4钻井液润滑摩阻系数 62 2020年钻井液学术研讨会论文集 说明： 1。 取哈德 lH14井 4000m井浆 1． 129／ caS力 fl重到 1． 209／ cm3后， FV50s，失水 5ml。 2 3 4 54试验是在 1„井浆中加入该地区被筛出的细度为 60目岩屑加重密度为 1． 209／ cm3。 实验发现：随 着原油含量的升高，摩阻系数明显降低，但泥饼比较虚，现场施工时，使用 8％原油 +2％ DH． 1(润滑 剂 )方案，并复 配使用阳离子乳化沥青 1『 L—n。 3钻井液技术及维护处理要点 从十几口水平井钻井实践表明，良好的钻井液性能是水平井钻井成功的关键。 从塔中油田第一 口水平井到第二、三口井完井时间相隔半年，对水平井的认识仅是初级阶段，从钻井工具的使用到 钻井液性能及其体系的使用，并没有产生质的飞跃，一直尝试用 MMH混油体系、油基体系，从第四口 水平井开始为了节余成本和现场操作方便，开始尝试在聚磺钻井液中直接加入原油，通过对十几口水 平井的实践来看，聚磺混油钻井液体系足以满足悬浮携带、润滑防卡、井底清洁的目的。 尤其是低 粘低切聚 磺混油钻井液完全满足了长裸眼水平井和双台阶水平井钻井工程的要求。 3． 1直井段 (1)O500m(CMc—Hv膨润土浆 ) 塔里木盆地一开用 311． 15m m钻头钻到 500m下入244． 475咖套管。 该段地层流砂层厚，基础保 护是重点。 ① 首先配 809／ L一 lOg／ L膨润土浆 120一 150m3，预水化 24h以上。 ② 在预水化膨润十浆中加入 0． 3％ 0． 5％ CMCIN护胶，并一开。 钻井液粘度为 60秒 39。 80秒。 ③ 钻进中加入膨润七浆补充钻井液消耗，井深 300m以后可视粘切情况适当补充清水或 CMCHV 胶液。 ④ 开动所有同控设备除砂、除泥，确保钻井液清洁。 ⑤ 钻达设计一开井深后短起下钻。 注意起钻时连续灌满钻井液，防止流砂层垮塌。 (2)500m3500m(低固相聚合物钻井液 ) 该井段地层可钻性好，钻速快，环空钻屑浓度高，钻屑易分散造浆，起下钻阻卡现象。 ① 一开同完井后，清掏锥形罐和 l：循环罐。 ② 对地面钻井液充分除砂，除泥。 测定 MBT值，按照本段 MBT值控制在 209几～ 259几的要求 储备一开高膨润十钻井液或放掉部分一开钻井液。 ③ 配 0． 3％～ 0． 5％ 80h51+0． 4％ 0． 5％ AT—l+o． 2％ NPAN+O． 2％ FKJ一 2胶液调整二开钻井性能． ④ 用上述胶液补充钻井液正常消耗，控制钻屑分散造浆。 ⑤ 根据钻井液性能，适当改变胶液配方，一般火、小聚合物分子处理剂比例为： 2． 5～ 3： l。 ⑥ 采．【 }j“筛、除、离、掏 ”手段最大限度清除有害固相，净化钻井液，严格控制 MBT值 ≤359／ L。 ⑦ 配合 PDC钻头的使用，可加入 0． 2％ ,0． 3％ Rlt一 4(防泥包荆 )，有利于 PDC钻头正常使用。 ③ 加入 0． 5％～ 1％ DH1润滑剂，改善钻具、钻屑和井壁表面润滑性能，降低阻卡程度。 ⑨ 钻井． I： 程措施：防斜打直，避免出现井斜产生 “狗腿 ”和键槽；适当短起下钻。 表 5 低圊相聚合物钻井液性能表 (3)3500m～导眼结束 (聚磺体系 ) 本段地层特点有：塔中，轮南，牙哈的二叠系以下的地层泥页岩易剥蚀掉块；哈德地区存在非 63 2020年钻井液学术研讨会论文集 泥岩 (火成岩 )垮塌；牙哈地区存在高压盐水层。 ① 进入 3500m以后，随着井下温度的升高和对付地层垮塌及高压盐水层，将低固相 聚合物钻井液转化为聚磺钻井液。 ② 加入 2％ SMP一 1， 2％ SHC一 1提高钻井液的高温稳定性。 ③ 进入易塌层前 lOOm，加入 3％ FT1和 3％ YLn阳离子乳化沥青，封堵易塌层，防 lf：地层垮塌造成井径扩人，并为水平井段采 用低粘低切钻井液携砂、防止岩屑床形成创造条件。 ④ 哈德地区火成岩钻井液密度控制在 1． 23 g／ cm3～ L 259／ cm3；塔中、轮南地区泥页 岩地层钻井液密度控制在 1． 20 g／ cm3～ 1． 239／ cm3。 牙哈地区存在多套盐水层，要依据邻井资料，提 前将密度提到设计要求，相对压稳盐水层， F钻后要注意排放盐水和部分混浆。 ⑤ 对于牙哈地区，为避免盐水对钻井液的污染， SMP SHC—l的加量要达到 3％ 3． 5％。 ⑥ 钻进过程中坚持使用人分子聚合物 80A51和 AT1，补充聚合物消耗，提高钻井液的抑制性。 ⑦ 强化吲控管理，使用好四级同控设备，充分净化钻井液。 ⑨ 在易塌地层和盐水层，要注意控制起 F钻速度，降低对易塌层的伤害和对盐水层的抽吸。 3． 2造斜及水平段 本段为钻井施一 [的重点，也是难点。 集中体现在：裸眼 K，渗漏严重，易形成岩屑床造成脱压 和阻卡，流变性要求高，抗温性要好且要保护好油气层。 (1)导眼钻完后要电测和同填。 同填后清掏锥形罐和 1 24循环罐，并对地面钻井液进行充分 除砂，除泥。 (2)测定 MBT值，同收或放掉部分老浆，使造斜后的 MBT值在 209／ L～ 259几为流变性控制，实 现低枯低切创造条件。 (3)加入 2％ SMP一 2％ SHC—l，进一步提高钻井液的高温稳定性。 (4)加入 3％ FT—l、 3％ YL—n改善泥饼质量，并进一步封堵易塌地层。 (5)混入原油前，先将原油与乳化剂 (S P一 80)在储备罐中混。