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川渝东部气田复杂深井水平井钻井液工艺技术.pdf

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第24卷增刊钻井液与完井液Vol.24(supplement) 2007年9月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDSept.2007 文章编号:10015620(2007)S0010403 川渝东部气田复杂深井水平井钻井液工艺技术 王新学周华安杨兰平贾兴明杨峰 (四川石油管理局川东钻探公司,重庆江北) 摘要川渝东部气田的地质倾角大、多压力系统并存、压力系数高、天然气中含高浓度硫化氢。针对该地区的 地层特点,天东97X井采用高抗硫聚合醇钾聚磺钻井液钻井。现场应用结果表明,该钻井液性能稳定,具有一定 的防塌性、剪切稀释性和润滑防卡性能,并且具有悬浮携岩能力和抑制造浆能力强、高温稳定性好等特点,较好地 解决了该井岩屑床的形成、微裂缝发育地层的防塌和大斜度井中起下钻摩阻大时的防卡难题,满足了该气田复杂 水平深井钻井需要。 关键词聚合醇钾聚磺钻井液高密度钻井液抑制性润滑性井眼稳定川渝东部气田水平深井 中图分类号:TE254.3文献标识码:A 1工程概况岩及煤线,并有燧石结核,易造浆、坍塌和缩径。 2.3定向造斜点井深、位移大、井眼轨迹变化大 天东97X井位于五百梯构造南端轴部偏东翼, 是川渝油气田第一口以石炭系黄龙组为目的层的水有2个定向造斜扭方位点,极易形成岩屑床。 平井。该井井深为5469.20m,垂深为4754m,A造斜井段为2945.53~3158.5m和3185~3304m, 点井深为5333.80m,B点井深为5342m,水平位移最大狗腿度为7.8,造成井下摩阻成倍地增加。井 为1235m,水平段长980m,最大井斜角为65.48,斜由5.7上降到45.1,又下降到42.73,上升为 在二叠系和三叠系近3000m地层裸眼钻进,具有65.48,下降到48.03;方位由317下降到0.6,上 岩性复杂、多压力系统并存、井壁不稳定、钻井速度升为157,下降到143,上升为150.7,在井下形成 低、复合曲率半径小,位移大等特点,钻井液性能调一个大S!井眼和2个小S!井眼;在2446~2900 整控制窗口窄。m和2900~5342m井段,起钻摩阻分别为5~8t 和90~134t,下钻摩阻分别为5~8t和20~28t。 2钻井液主要难点 2.4钻井速度慢 2.1复杂多压力系统 该井段机械钻速平均为1.1m/h,,最低时小于 同裸眼井段中有嘉陵江组二3~一段(井深 0.5m/h,钻井周期长达420d。 2446~3156m,地层压力系数为1.3),飞仙关组~ 长兴组(井深3156~4950m,地层压力系数为1.4),3钻井液技术思路 龙谭组~茅口组(地层压力系数为1.7~2.0),油气1)高抗硫聚合醇钾聚磺钻井液可解决泥质、铝 层活跃,易井喷、井塌。实钻钻井液密度为1.25~土质页岩的分散造浆、防塌、防膏盐和高含硫问题。 3 2.15g/cm,5100~5200m井段密度控制窗口小于2)在不同井段使用不同的钻井液密度,防止井 3 0.02g/cm。飞仙关组地层中H2S含量达120.67喷、井漏、高压差卡钻以及防止因石膏、铝土质泥岩 33 mg/m,长兴组地层中H2S含量达21.371mg/m。引起污染和吸水缩径及二叠系地层掉块卡钻。 2.2地层岩性复杂3)尽量控制较低的膨润土含量和固相含量,防 三叠系地层富含泥质、石膏,造浆和污染严重;止黏土增黏效应,提高对固相的接受能力。 二叠系龙谭组以深灰色灰岩、碳质、硅质页岩为主;4)提高钻井液的润滑防卡性,优化流变性和滤 梁山组地层以黑色页岩、砂岩为主,夹灰色铝土质泥失造壁性,防止在定向井段中形成岩屑床。 第一作者简介:王新学,工程师,1974年生,现在川东钻探公司钻井液作业部从事钻井液工作。地址:重庆市江北区大 石坝川东钻探公司钻井液作业部;邮政编码400021;电话(023)67320221/13594280930;Email:wangxinxuegg@sina.com。 第24卷增刊王新学等:川渝东部气田复杂深井水平井钻井液工艺技术105 4现场应用效果井下压差大时易发生压差卡钻,钻至井深4950m 时将钻井液密度从2.15g/cm3分2次降到2.02~ 4.1一开、二开(0~2446m)井段 2.05g/cm3之间。钻至井深5001m时井下有明显 该井段采用聚合物无固相钻井液体系,其密度3 坍塌物,将钻井液密度由2.01g/cm提高至2.06 3 为1.02g/cm,黏度为36s,pH值为9。钻井过程3 g/cm,处理后黏度为51s,滤失量为0.8mL,pH 中,井下没有