聚磺润滑防塌钻井液在蠡县斜坡西柳区块的应用

针对冀中坳陷饶阳凹陷蠡县斜坡西柳区块地层岩性特点,结合实验并通过钻井实践,形成并应用了聚磺润滑防塌钻井液。现场应用表明,该钻井液具有较强的润滑性、抑制性和防塌能力,摩阻系数低,油层保护效果好,且流变性能易于调整控制。在该区块已应用该钻井液完成23口井,各井钻井施工均正常,完井作业顺利,无一口井发生卡钻事故,平均井径扩大率为8.51%。该钻井液在该区块的应用取得了良好的技术效益。

抗高温KCl聚磺钻井液体系在伊朗FX井中的应用

针对伊朗YADA区块上部地层极易水化分散、下部地层压力系统复杂、井底温度高,极易发生井壁坍塌、井漏、井喷、卡钻、下套管困难等深井复杂情况。通过对该地区复杂地层固井技术难点分析,借鉴国内KCl聚磺钻井液体系应用经验,室内研究了适合于该地区钻进的抗高温KCl聚磺体系,并对该配方进行性能评价及优化,通过在FX井的现场应用,表明该KCl聚磺体系抑制性能好、封堵性强、抗高温性能稳定、润滑性好,解决了FX井井壁稳定等技术难题,满足了该井工程地质要求,实现了该井预期勘探开发目的,为该地区勘探开发积累了经验。

KCl聚磺钻井液体系在延长气田水平井的应用

鄂尔多斯盆地气藏类型多为低孔低渗砂岩气藏,通过水平井技术扩大泄流面积,充分挖掘储层潜力,提高单井产量,达到提高气田开发效益的目的。延长气田自2011年开始水平井钻探,但是钻井过程中经常钻遇井漏、井塌等复杂事故,钻井周期长、成本高,水平井开发效益不明显。通过对水平井的地质、工程概况和钻井液技术难点进行分析,针对气田水平井井壁失稳和井漏等两大突出问题,结合地层对钻井液抑制性和封堵性的要求,对比聚磺钻井液和KCl聚磺钻井液的抑制性和封堵性,KCl聚磺钻井液体系具有强的抑制性和封堵性。现场两口井应用证实,KCl聚磺钻井液具有预防垮塌与漏失的优点,钻井周期短,无复杂事故发生,经济效益明显。

低粘土双聚磺钻井液体系在丰深6井中的应用

在现场应用中,如何提高安全钻进的同时加快钻井速度是该区域钻井所面临的技术难题。为有效解决钻井速度和防止复杂事故发生,根据研究区块地层层序在3900～4200m段缺失膏盐层的特点,采用了低粘土双聚磺钻井液技术。该体系流变性能稳定,体系之间转换顺利,防塌性能优良。相对于该地区其他丰字井的钻井液体系,本井钻井液体系的降粘材料用量大大降低,但井壁稳定性仍然保持较高的水平,建井周期大大缩短,取得了明显的经济效益,值得进一步推广应用。

聚合物(聚磺)钻井液在塔河油田的应用

主要介绍聚合物 (聚磺 )钻井液在塔河油田的应用情况。

聚合物(聚磺)钻井液在塔河油田的应用

塔河油田是中国近年发展最快的油田 ,油气显示主要在三叠系、石炭系和奥陶系 ,埋深在 42 0 0～ 6 5 0 0m ,其中主力油层奥陶系一般埋深在 5 5 5 0m左右。存在的主要问题是 :表层易垮塌 ;二开井段泥岩易吸水膨胀、地层微裂缝发育、渗漏严重 ,易在井壁形成较厚的滤饼 ,地层可钻性好 ,进尺快 ,维护处理频繁 ,在钻进中加足降失水剂、包被抑制剂和单向压力封闭剂 ,坚持短程起下钻间隔时间不超过 2 4h ;三开井段主要是石炭系防塌和防盐水侵 ,在钻进中除加足降失水剂、防塌剂外 ,还应控制泵排量等综合措施。四开钻遇主力油层 ,地层稳定 ,岩性为碳酸盐岩 ,压力低 ,油层易漏易喷。

桃平1井钻井液技术

桃平1井是中石油2011年部署的30口重点风险气探水平井之一,为长庆油田第一口下古马五5无导眼风险气探水平井。该井为苏里格下古水平井最简化的井身结构,斜井段裸眼长达3 950 m;自造斜点开始全井段使用哈里伯顿FEWD,大斜度井段需要穿越多套煤层,存在许多钻井液难题。通过在斜井段使用复合盐聚磺钻井液体系,有效地控制了"双石层"的垮塌,避免了PDC钻头泥包;首次试验了防塌封堵剂G314-FDJ,突破了原有苏里格下古水平井大斜度井段安全穿越煤层必须保证密度在1.30 g/cm3以上的共识,以1.23 g/cm3低密度安全穿越太原、本溪组多个大段煤层,避免了因密度高引起刘家沟二次漏失;水平段使用无土相暂堵钻井液体系,具有良好的润滑性,保证了水平段的快速钻进和筛管安全顺利下入,创造了长庆苏南区块多项最优指标。

鸭深1井钻井液技术

鸭深1井是大庆油田在青海省柴北缘区块布置的第一口重点探井,完钻井深为4950.00m。该井上部地层疏松,承压能力弱,部分井段有破碎带,易发生井漏,狮子沟组至上油砂山组上部地层中,泥岩水化分散性强,易出现缩径、井壁坍塌;下部地层温度和地层压力系数高,抗温和维持井壁稳定是关键。全井存在多层高压盐水层,易发生井漏、井涌、井塌等事故。针对鸭深1井地质特点,通过室内实验研究确定,上部地层采用阳离子聚合物钻井液;钻至下部地层将钻井液转化为阳离子聚磺钻井液,提高钻井液的抗温性和稳定性。现场应用表明,该钻井液体系在高密度条件下具有较强的抑制性、防塌性和较好抗盐抗钙能力;减少了复杂事故的发生,保证了钻井施工的顺利进行。

苏76-1-20H井钻井液技术

苏76-1-20H井位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡苏76区块,是一口三开水平井,水平段长2 856 m。该井安定组、直罗组地层胶结性差;大斜度井段和水平井段石千峰组、石盒子组泥岩水敏性、硬脆性、破碎性3种井塌方式同时存在,塌落量大,难以控制,且周期性垮塌现象明显;气层附近碳质泥岩水敏性强,稳定性差;水平段钻遇大段泥岩,浸泡时间长,防塌问题突出;水平段超长,井眼清洁和润滑防托压技术难度极大。该井使用改进的聚磺钻井液和KCl聚磺防塌钻井液,引入了石油沥青和胶质成分含量高的液体润滑剂RHZY和纤维素类高分子化合物泥饼质量改善剂LN-1,并通过使用相应的维护处理措施和配套的工程措施,解决了井壁坍塌问题,而且很好地满足了超长水平段的井眼净化和润滑防卡要求,全井钻井施工安全顺利。

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。

征1-4井优快钻井液技术

征1-4井位于准中1区块征沙村地区,设计井深4 855.00 m。通过使用聚合物防塌钻井液体系和聚硅铝胺防塌钻井液体系,辅助现场钻井液维护处理工艺和工程措施,保证了征1-4井的顺利施工。全井机械钻速12.96 m/h,创造该区块钻速新纪录,达到提速提效的目的。

塔河油田沙116井钻井液技术

沙116井是在塔里木盆地沙雅隆起部署的一口盐下重点超深勘探井,完钻井深为6350 m,钻井周期为 241．375 d。该井使用聚合物钻井液、聚磺防塌及欠饱和盐水钻井液。在深井段采取的防塌防卡措施有:保证钻井液中有足够的防塌处理剂,使体系有较强的封堵性和造壁性;保持高分子量聚合物的含量;控制高温高压滤失量在 15 mL以内;钻井液密度应能平衡地层坍塌应力;盐层段钻进要求钻井液含有足够的抗高温、抗盐、抗钙处理剂以及护胶剂。该井最高钻井液密度为1．68 g/cm3,取心12次,长70．74 m,共发生井漏4次,进行了反复的地层承压堵漏。应用结果表明,以LHB-105、K-PAM为主的聚合物及聚磺钻井液体系,具有极强的抑制包被作用,流动性好,粘度和切力低,悬浮携岩能力强,并具有较强的热稳定性能,易维护处理,有效避免井下复杂情况的发生;该井使用的钻井液体系满足了钻井施工、地质录井的需要,全井钻井液性能优质稳定,井下安全,钻进、起下钻、测井、固井作业均顺利,满足了钻井工程的需要,达到了地质勘探目的。

邵深1井钻井液技术的研究与应用

邵深1井是位于高邮凹陷深凹带邵伯构造低位扇圈闭上的一口重点预探井。该井垛一段顶部灰黑色玄武岩易发生井漏,戴一段、阜宁组微裂隙发育的硬脆性泥页岩水敏性强,坍塌压力系数较大,"五高导泥岩"极易发生井壁失稳而产生掉块和井壁坍塌,储层物性差。该井上部采用聚合物体系,下部采用聚磺防塌体系,用乳化石蜡解决了因地层倾角造成井斜超标、摩阻扭矩大的难题。应用结果表明,该套体系抑制泥页岩水化分散能力强,性能稳定,维护简单,同时提高了钻进速度,达到了发现和保护油气层的目的,有效地减少了井下复杂和故障的发生。超低渗透剂、成膜降滤失剂、乳化石蜡润滑剂在该井的成功应用,为新技术的推广应用积累了宝贵资料。

城探1井抗高温钻井液技术研究与应用

城探1井是大庆油田部署塔东古城区块的第一口高风险预探井,设计井深7150m,实际完钻井深7280m。该井6312~7280m段采用抗高温聚磺防塌钻井液,预估井底最高温度将达到200℃,钻遇地层主要是奥陶系下部和寒武系,岩性以灰岩和白云岩为主,该井段溶洞裂缝发育成熟,另外还存在厚度不均的破碎地层。钻进过程中易发生井漏和剥落块卡钻事故。针对该地层的地质特点及技术难点,对抗高温聚磺钻井液体系进一步研究,通过增加抗高温增粘剂,增强了体系的抗温性,降低钻井液的HTHP失水,提高了体系的封堵防塌性能,确保破碎带钻进的安全。现场应用效果表明,通过引入抗高温增粘剂,体系流变性、粘切等参数更易控制;携岩能力更强,破碎带钻进安全快速地穿过,没有发生井下复杂或事故,能够满足井深7700m内的超深井的施工需求。

资阳1井钻井液技术

资阳1井是中石化西南油气田分公司部署在四川盆地川中隆起兴隆场鼻状构造顶部较低部位的一口海相预探井,以寒武系龙王庙组和震旦系灯影组二段为主要目的层,设计井深5383m,完钻井深5346m。该井钻至古老的震旦系地层,设计和实钻地层差别较大,地温梯度异常,达到2.5℃/100m,预计完钻井底温度达到170℃~190℃,分别在三叠系须家河组、寒武系筇竹寺组和寒武系麦地坪组钻遇大段页岩,龙王庙组和灯影组二段孔缝发育,雷口坡组和嘉陵江组有大段石膏层,嘉陵江组有盐层。经过室内大量实验,优选出适合本井的氯化钾聚磺钻井液体系,选用抗温、抗膏盐和防漏处理剂,成功穿过以上复杂层段。

向阳1井钻井液技术

向阳1井位于松辽盆地南部中部断陷带[1],一开采用预水化膨润土+聚合物钻井液,二开采用聚和物防塌钻井液,三开采用聚磺抗高温钻井液。能有效抑制泥岩水化膨胀、防止地层坍塌掉块垮塌、渗漏等问题。使用硫酸亚铁,有效预防HCO_3^-和CO_3^(2-)污染钻井液,聚磺钻井液抗温性强,流变性稳定,有利于发现保护油气层。保障高效快速钻井,下套管、固井顺利。

四川盆地川西坳陷石羊镇构造羊深1井钻井液技术

羊深1井为西南油气分公司在四川盆地川西坳陷石羊镇构造部署的一口预探直井,该井地质条件较为复杂,施工难度较大。本文主要采用优化的钾盐聚磺钻井液体系钻井,安全提前完钻,节约钻井成本接近10%。

龙探2井钻井液技术

鉴于龙探1井发生的复杂情况,针对龙探2井的地层特点,采用了不同的钻井液体系及现场维护技术措施。实钻表明,龙探2井使用无固相钻井液、低固相聚合物钻井液、聚磺防塌钻井液和饱和盐水聚磺钻井液体系,解决了该区块上部刘家沟组地层易漏失,石千峰和石盒子组地层易膨胀分散、剥落掉块,中部山西、太原组煤层易垮塌、阻卡,本溪组地层易石膏侵入,下部马家沟组盐膏层易盐溶垮塌、蠕变缩径、起下钻困难等技术难题,达到了优质、安全、快速钻井的目的。

丰深5井钻井液技术

丰深5井是位于济阳坳陷东营凹陷北部陡坡带的1口预探井,该井钻遇大段巨厚泥岩、膏泥岩、盐膏层,地层倾角大,裂缝发育,井壁稳定难度大。针对丰深5井地层特点,采用了双聚封堵防塌钻井液、欠饱和盐水双聚磺防塌钻井液。现场应用表明,应用的钻井液具有良好的流变性能和较强的携岩能力,稳定井壁效果好,抗盐膏及油气污染能力强,高温稳定性突出,满足了钻井的施工需要,保证了安全、优快钻进。

赵68井钻井液技术

赵68井是为了解冀中坳陷晋县凹陷中南部赵县潜山的含油气情况设计的一口重点预探井,完钻井深4771.4m。该井在井深2120 m和1081m有两个断层,并有235m厚的膏质泥岩层段,易发生井漏、井壁坍塌等复杂情况。针对这种情况,上部井段采用聚合物钻井液;进入膏质泥岩层前235m,把聚合物钻井液转换为聚璜钻井液,控制滤失量小于5mL、pH值大干10,顺利钻穿膏泥岩层。现场应用表明,聚磺钻井液体系具有较好的抑制性和较强的防塌、防漏、防卡能力,满足了赵68井各井段钻井施工的要求。