叶舞凹陷ZKX井深部盐层钻井液技术研究

叶舞凹陷ZKX井位于叶县盐田范围内,该钻探的目的是河南叶舞凹陷盐矿的普查,该井设计井深2630 m,在2000~2400 m连续取心,主要钻遇以泥页岩、砂岩、含盐膏层及盐岩为主的沉积岩地层,钻进过程中存在防塌、护心、井壁稳定等方面的问题和难点。针对ZKX井的钻井难点,在钻井液体系优化的基础上,根据不同地层分别采用了防塌钻井液体系、欠饱和盐水钻井液体系和饱和盐水钻井液体系,解决了水敏性泥页岩钻进的防塌及盐岩地层连续取心的钻井液技术难点,探索出了一套适用于盐膏层取心钻进的低成本钻井液技术思路。

超深井深部盐层抗高温高密度钻井液体系研究

在深部地层钻进的过程中,在持续高温作用下,常规钻井液增稠现象严重,流变性与滤失造壁性矛盾突出,易受到盐、膏的污染,导致钻井液性能恶化,维护处理复杂,甚至引发扩径、缩径、坍塌、卡钻等井下复杂情况。本文利用甲酸盐具备的优良性能,提出一套抗高温和抗盐、钙污染的甲酸钾高密度聚磺钻井液体系,以满足深井超深井深部盐层钻井的需要。

基于盐岩损伤机理的深部巨厚盐层钻井液密度设计方法

为防止钻井过程中盐层蠕变发生塑性变形而导致卡钻等事故,传统的方法是建立蠕变本构方程及用实验确定蠕变参数,但是得到的控制盐层蠕变的钻井液密度不能很好地反映实际钻井情况。因而提出一种控制近井筒盐岩不产生扩容损伤变形的新方法,并利用该方法设计了深部巨厚盐层钻井液密度。通过室内试验分析了盐岩损伤变形过程中的声发射信号,确定了盐岩的扩容损伤边界。对于深部盐岩钻井工程中的井壁稳定性问题,根据八面体剪应力准则,井壁盐岩的应力状态控制在扩容损伤边界以内,设计了深部盐层安全钻井液密度窗口。与实际钻井对比分析表明,用该方法设计的钻井液密度窗口能够保证盐层安全钻井,且方法简单而有效,便于现场应用。

长裸眼深部膏盐层钻井工艺技术

深层膏盐在高温高压下呈塑性状态,因上覆地层压力而向低压井眼蠕动,常常引起卡钻、埋钻等工程事故。为减缓膏盐层的蠕变速率,通常提高钻井液密度,这样很容易引起盐上裸眼井段低压地层破裂漏失,造成井下复杂或事故;同时也加大了渗透性地层井段的压差,管串极易粘附;由于盐层蠕变,套管安全下入存在很大风险,施工难度极大。本文以TK1130井为例,阐述了长裸眼深部膏盐层钻井工艺技术。

蚌页油2井盐下页岩油钻井液技术

江汉盆地潜江凹陷盐层发育,深部盐层容易蠕动缩径,造成盐卡等故障。在潜江凹陷盐下与盐间油气储层丰富,为了进一步勘探开发盐下页油层,防止出现盐层蠕动缩径盐卡的故障,经过优选钻井液体系,采用了抗高温高密度饱和盐水钻井液。该钻井液具有抗温性好、流动性优良、携带性强、性能稳定等优点,满足了深部盐层安全钻探的需要。通过钻井液技术改造,蚌页油2井的钻探过程顺利,无复杂故障发生。

BYY2井钻井液技术

江汉盆地潜江凹陷盐层发育,深部盐层容易蠕动缩径,造成盐卡等故障。在潜江凹陷盐下与盐间油气储层丰富,为了进一步勘探开发盐下页油层,防止出现盐层蠕动缩径盐卡的故障,经过优选钻井液体系,采用了抗高温高密度饱和盐水钻井液。该钻井液具有抗温性好,流动性优良,携带性强,性能稳定等优点,满足了深部盐层安全钻探的需要,本井钻探顺利,无复杂故障发生。