AD4-10-1H井聚磺混油钻井液技术

AD4-10-1H井是伊拉克AHDEB油田的一口四开水平井。二开先后钻遇Fars层大段泥岩、盐膏层、Aliji层黑燧石。泥岩易水化,盐膏层易缩径和污染钻井液,燧石密度大,岩屑上返困难。三开、四开岩性主要为灰岩和白云岩,定向段和水平段较长,要求钻井液有良好的润滑性。根据以往井施工经验,本井钻井液使用聚磺混油钻井液体系,该体系充分利用聚合物和磺化材料各自的优点,辅以原油提高润滑性。在钻上部大段泥岩段时,加足包被剂,抑制泥岩水化分散;在钻盐膏层时,用高浓度磺化胶液维护钻井液,增强钻井液的抗污染能力;燧石层钻进时,适当补充优质坂土浆,提高粘切,增强携岩能力;在定向段和水平段时,加大钻井液中原油和润滑剂含量,增强润滑性。良好的钻井液性能,再配合以合理的工程技术措施,有力保证了本井钻井施工的顺利进行。另外需要补充的是,本井药品不限成本和良好的四级固控也是成功的关键之一。

聚磺混油钻井液对深层裂缝性致密储层的保护能力评价

为了评价和优化塔里木盆地北部深层裂缝性致密砂岩油藏开发中使用的聚磺混油钻井液对储层的保护效果,进行了钻井液动/静态伤害、滤饼承压、流体敏感性、水相圈闭伤害和流体配伍性实验。分析了钻井液伤害的主要机理,探讨了钻井液保护效果评价方法,提出了聚磺混油钻井液优化策略。实验表明:储层钻井液动态伤害中—强,滤液静态伤害中—强,100μm及以下缝宽裂缝承压达10 MPa,流体敏感性伤害较弱,水相圈闭伤害强,滤液与地层流体配伍性差;水相圈闭、流体不配伍和固相侵入是钻井液伤害储层的主要方式;聚磺混油钻井液对储层大缝宽裂缝封堵较差、对小缝宽裂缝控滤失较差是造成储层伤害的主要原因。钻井液储层保护效果评价需综合分析钻井液伤害的主要因素,充分挖潜钻井液动态伤害实验数据,评价钻井液的固相磨蚀粒度降级率。提高钻井液屏蔽暂堵性能、改善钻井液与储层流体配伍性、加入表面活性剂将提升聚磺混油钻井液对深层裂缝性致密砂岩油藏的保护能力。

钾钙基聚磺混油钻井液在JHW 003水平井中的应用

针对新疆油田吉木萨尔致密油钻井工区地层存在强水敏泥岩、膏质泥岩、CO32-、HCO3-等易造浆、易缩径、易垮塌、易污染钻井液性能等技术难题,通过分析与室内试验研究,JHW003井应用钾钙基聚磺混油钻井液,实现了钻井液性能与井眼稳定,大幅度提高了钻井速度。

塔河油田GK1H水平井钻井液技术

GK1H开发水平井属塔河南2号三叠系孔隙型砂岩油藏构造。该井完钻井深为4639m,水平段长260.93m。结合地质地层条件,该井采用聚磺混油防塌钻井液,通过对水平井钻井液的携岩洗井、井壁稳定、减阻防卡、保护油气层等关键技术进行强化,使润滑性、造壁性和抑制性达到协调统一,加强严封堵强抑制,使用适当的钻井液密度以及合理的高效保护油气层技术措施,使钻井施工中钻井液性能优良,取得了良好的施工效果。

宝浪油田宝北区块水平井钻井液技术

针对宝浪油田宝北区块的地层、岩性特征及水平井对钻井液的特殊要求,结合国内外钻水平井使用的泥浆体系和宝北区块已钻直井、斜井的经验,设计了用聚磺正电胶混油泥浆作为水平井的钻井液。经现场施工实践证明,该泥浆体系能有效抑制地层膨胀缩径和钻屑分散造浆,防塌效果好,悬浮携带能力强,润滑防卡性能好,配合屏蔽暂堵技术可有效保护油层。

伊拉克AHDEB油田钻井液完井液技术研究与应用

伊拉克AHDEB油田0～1100m井段为强水敏泥页岩,1100～1500m存在大段石膏层、盐层及盐水层,1780～2050m为燧石结核灰岩,地层渗透率较高;油田平面分布多个天然溶洞,溶洞内有不致密充填,溶洞及天然裂缝中存在炭化沥青,钻井过程中极易发生漏失和坍塌。通过室内研究,在现场采用聚磺混油钻井液体系及屏蔽暂堵完井液,实现了钻井液性能稳定与井眼稳定,完井液岩心渗透率恢复值达90%以上,钻井速度大幅提高,其中水平井提高了2.21倍,直井提高了2.52倍,定向井提高了2.47倍,同时钻井液成本降低了50%以上。

塔河油田TK636H超深水平井钻井液技术应用

近几年塔河油田水平井施工有了较大的发展，最初施工井以三叠系为目的层，井深5100m左右，而目前施工井，如TK636H、TK635H、TK448H井以奥陶系为目的层，设计井深5900-6290m，造斜井深5380m，水平位移800m，垂深5587m。采用不分散聚合物-聚磺混油暂堵泥浆体系，已成功施工12口井。主要介绍TK636H井使用不分散低固相聚合物“三低”钻井液和聚磺混油钻井液维护技术措施，使用该套钻井液体系，较好地控制和减弱了上部地层易形成厚泥皮、钻屑粘附问题，降低了短提作业阻力；解决了斜井段水平段存在混油后钻井液粘度、切力高、流动性差、结构力过强问题，且钻井液润滑、携砂、防塌防卡能力强，全井施工过程中没有出现一次井下复杂问题。为今后在该区块水平井施工提供了宝贵经验。

宝浪油田H4阶梯式水平井钻井液技术

H4水平井是焉耆盆地宝浪油田一口高难度阶梯式水平井.中上部地层有大段造浆严重的软泥岩和膏泥岩,下部地层有多段煤层,随着井深及井斜的增大,极易发生垮塌、掉块、携带困难等井下复杂情况.采用聚合物不分散钻井液体系能够较好地解决中上部地层严重造浆及石膏污染问题,采用聚磺正电胶混油钻井液体系能够较好地解决下部地层垮塌、掉块以及防卡、润滑、悬浮、携带等问题,为今后该区块施工水平井钻井液技术提供了成功的经验.

高密度硬胶极压型油包水乳化钻井液在定向井的应用

四川盆地莲花山潜伏构造存在"断层多、地层倾角大、裂缝发育"的特点,钻进时井眼易打斜,水敏及应力坍塌严重。在钻直井时,一般使用水基聚磺钻井液基本能够满足井下要求。但是,在该构造的大斜度定向井莲花000-X2的钻进中,先后使用聚磺钻井液和水包油钻井液均告失败。在此情况上,考虑采用油基钻井液。经过室内大量的配方试验,优选了高密度硬胶极压型油包水乳化钻井液在莲花000-X2大斜度定向井中使用。该体系中引入了特殊的硬胶乳化润湿剂JY-1、极压型降滤失剂RLC-101(油用)和阻燃剂ZRJ-1,使该体系具有快速密封地层裂缝、大幅度降低扭矩和起下钻摩阻、改变岩石表面润湿特性、安全性高、风险小、可多次重复使用降低单井钻井液成本的优点。在莲花000-X2使用高密度硬胶极压型油包水乳化钻井液,顺利在复杂地层中完成大斜度定向钻进,取得较好的技术效果和经济效益,适合在类似的复杂地层中推广使用。

高密度油包水钻井液在大古3井中的应用

大古3井是塔里木盆地库车山前地区的一口重点探井。该井四开φ215.9 mm裸眼井段压差卡钻风险大,白垩系舒善河组地层具有极强的水化能力和一定的硬脆性,极易水化掉块造成硬卡,现场采用强抑制强封堵KCl-阳离子乳液聚磺钻井液仍无法满足钻井要求,复杂处理时间长达60.93 d。通过室内实验研制了一套密度为1.63 g/cm3、油水比为80∶20的油包水钻井液,该体系的抑制性强,抗高温、抗水和抗土污染的能力强,且塑性黏度高、沉降稳定性好,通过强化抑制和减弱冲刷2方面作用来稳定地层,解决了大古3井的泥岩掉块问题,同时较水基钻井液钻时更快,为优化库车山前地区钻井工艺奠定了坚实基础。

永1-平1井四开小井眼高密度钻井液技术

永1-平1井是永进油田的第一口超深水平井,完钻井深为6 172.5 m。该油田西山窑组地层复杂,泥岩易掉块,砂岩渗透性强,易发生压差卡钻;小井眼环空压耗大、高密度钻井液的流变性、润滑性和高温下的稳定性调控难题严重制约工程施工。在钻井施工中采用了阳离子聚磺混油钻井液、高密度流变性和高温稳定性调控技术以及封堵防塌技术,顺利钻至完钻井深。该井投产后,产液量为18.01 t/d、产油量为12.8 t/d、产气量为3 411 m3/d。该井的钻探成功为超深、超压油气藏的勘探开发积累了重要经验。

TK240H井钻井液技术

TK240H井是位于塔里木盆地沙雅隆起塔河2号油气田桑塔木背斜构造的一口开发水平井.该井因实际油层垂深下移至4547.11～4552 m井深,从井深4576.53 m(井斜为58°)侧钻造斜, 至井深5120.5 m完钻,水平位移为400.0 m.二开(602～4130 m)井段长,岩性以软质泥岩夹砂岩、粉砂岩为主,其中康村组和吉迪克组地层富含石膏.三开目的层岩性以深灰色泥岩为主,粘土矿物中伊利石含量为58%～73%,层理发育,易坍塌,存在井眼失稳问题.该井一、二开采用膨润土聚合物钻井液,三开、侧钻选用聚磺混油暂堵体系.现场应用证明,该套钻井液体系适合该水平井的施工要求,满足井眼清洁、减阻防卡和保护油气层的需要;具有抗高温能力强、高温高压滤失量低、造壁性强等特点,易于实施井眼稳定及油气层保护措施,适合深井造斜、增斜、稳斜及油层段施工.

哈得1-4双台阶深水平井钻井液技术

塔里木哈得1-4H井完钻井深5521m,油藏厚度薄,约0.3-2.0米,适合钻双台阶水平井准确开发不同的油层。该井地质情况复杂,易造成泥包钻头、卡钻、井漏、井塌等井下复杂情况。介绍了开发这种超薄油藏的双台阶深水平井的聚合醇-正电胶-聚磺混油钻井液体系和维护处理技术。

哈德地区长裸眼双台阶水平井钻井液技术

塔里木哈德地区石炭系地层深度为5005-5015m,两个油层厚度均为1-2 m,属低压、低渗透油气藏。3000m以上地层胶结疏松,成岩性差,泥岩水化造浆严重,极易发生阻卡事故;3000 m以下地层易漏、井壁易垮塌。因此,直井段钻进时,在钻井液中加入足量的封堵剂和防塌剂,保证井壁稳定;在造斜段和水平段采用低粘度、低切力聚磺混油钻井液体系,并随着井温升高,不断补充抗温处理剂和润滑剂,降低摩阻,减少托压和阻卡事故的发生;进入油气层前,在聚磺混油钻井液中加入大量的乳化沥青、SMP-1和超细碳酸钙,利用屏蔽暂堵技术,防止固相颗粒进入储层,减少对储层的损害。应用结果表明,低粘度、低切力聚磺混油钻井液体系具有很强的抑制性和携砂能力,润滑性能好,性能稳定,完全满足了长裸眼、双台阶水平井钻井工程的要求,避免了井下复杂情况的发生。

浅谈钻井液包被抑制剂(PLUS-L)在伊拉克AHDEB项目中的应用

艾哈代布油田项目是伊拉克战后第一个对外石油合作项目,在项目开发的过程中,对于钻井液施工的难点有很多,艾哈代布油田采用的是聚磺混油钻井液体系,只对钻井液中的包被抑制剂(PLUS-L)在施工过程中的应用进行赘述。钻井施工的过程中,先后钻遇Upper Fars、Lower Fars、Dammam、Aliji等疑难地层,其中Upper Fars层位在1100m之前,主要以大段的软泥岩为主,Lower Fars主要以石膏岩为主,Dammam和Aliji均含有大量的黑燧石夹层,以上几个地层对钻井液的包被抑制性、抗盐抗钙性以及携屑性都有很大的要求,下面将AD2-13-4H(AD-119)与AD2-15-3H(AD-130)井进行对比分析,详细说明包被抑制剂(PLUS-L)在施工中的具体应用。

ADM6-4H井四开水平段钻井液技术

ADM6-4H井是AHDEB油田使用常规随钻测量仪器(MWD)和螺杆动力钻具组合完成的一口水平段长度1500 m、最大水平位移1915.17 m的6 in小井眼大位移水平井,也是AHDEB油田目前水平位移最大的一口水平井。该井四开水平段钻进使用聚磺混油钻井液体系,在携砂、井眼稳定和润滑减阻等方面效果突出。四开水平段钻速快,钻进扭矩小,钻井液性能稳定,无井壁失稳,无漏失,无卡钻,无托压,其经验技术值得借鉴。

塔河南区块快速钻井钻井液技术

塔河南区块已成为西北分公司主体区块,快速成井钻井液技术显得尤为重要,THN4H是位于新疆塔里木盆地塔河南8号圈闭的一口开发水平井,是为了建立该区三叠系中油组油气藏开发井网而布置的一口井位。该井完钻井深为4718m。于2006年5月7日4:50时进行定向造斜钻进,于2006年5月17日顺利钻至A靶点,井深4467.91m。斜井段长399.91m,至2006年5月20日18:00钻进至B点4718m,水平段长250.09m,水平段钻进只用3d钻进至完钻井深。全井水平位移505.55m。钻井周期为55d17.5h,平均机械钻速为9.68m/h。该井一、二开采用聚合物钻井液,定向段采用聚磺混油钻井液,通过优良的钻井液性能和井队合理的组织生产,该井从造斜到完钻共用时12d22h,安全、快速地施工完了该井,创造了塔河油田同类型井施工速度的纪录。

THN4H井钻井液技术

THN4H井是位于新疆塔里木盆地塔河南8号圈闭的一口开发水平井,是为了建立该区三叠系中油组油气藏开发井网而布置的一口井位。该井完钻井深为4718m。于2006年5月7日4:50时进行定向造斜钻进,于2006年5月17日顺利钻至A靶点,井深4467.91m。斜井段长399.91m,至2006年5月20日18:00钻进至B点4718m,水平段长250.09m,水平段钻进只用3d钻进至完钻井深。全井水平位移505.55m。钻井周期为55d17h30min,平均机械钻速为9.68m/h。该井一、二开采用聚合物钻井液,定向段采用聚磺混油钻井液,通过优良的钻井液性能和井队合理的组织生产,该井从造斜到完钻共用时12d22h,安全、快速的施工完了该井,创造了塔河油田同类型井施工速度的纪录。

砾石层气体钻井气液转换工艺技术与应用

基于砾石层地质特征,开展了砾石层气体钻井后转换过程中钻井液对井壁伤害机理分析,得出砾石层钻井液转换时易发生井塌、井漏及携砂困难等问题。文章通过室内实验,优配出"二强二高一低"聚磺-KCl混油钻井液及配套的特殊前置液、特殊堵漏浆及高黏切高密度钻井液,提出不同工况条件下的气液转换工艺措施,形成了适合砾石层地质特点的钻井液转换工艺技术,通过在A井现场应用,气液转换期间未发生井塌、井漏等复杂,用时仅0.4 d,取得良好应用效果。