渤海CFD油田大位移井钻井液优化设计研究

基于安全钻井液密度窗口研究,充分考虑大位移井岩屑床以及钻柱偏心等特点,形成了一套结合现有机泵条件的大位移井钻井液性能及水力参数优化设计方法,并在渤海CFD油田某区块成功应用,有效指导了该油田大位移井的顺利施工。大位移井钻井液性能强调限制塑性粘度、合理提高动塑比,保障钻井液携岩能力的同时有助于保持较好流变性,同时为兼顾大位移井施工泵压高及排量大的两方面要求,推荐多泵同时作业并选用小尺寸缸套的做法,提高额定泵压、保障施工排量。本研究成果对于类似大位移井设计与施工具有指导意义。     

架岭607-3-3井钻井液技术

架岭607-3-3井是一口高难度滩海陆采的大斜度、大位移井。该井完钻井深3405m,最大井斜60.6°,水平位移长达2296.5m。针对该井地层岩性较差和大位移井施工难点,通过优化钻井液工艺技术,应用无机凝胶和聚合醇无毒分散钻井液。现场应用效果表明:这2种钻井液性能稳定,流变性好,携岩能力强,低毒环保,有效解决了井壁稳定、井眼净化、润滑防卡等3大技术难题,很好地满足了滩海大斜度大位移井的施工要求。     

超深水平井钻井技术在元坝272H井的应用

元坝地区海相气藏埋藏深,垂深超过6500 m。该地区水平井摩阻扭矩大、温度高,对水平井钻井技术提出了更高要求。元坝272H井是元坝Ⅱ区施工的第一口超深水平井,施工难度大。通过优化设计、基于滑动方式的井眼轨迹控制技术优化、摩阻扭矩精确预测分析、先进高温高压MWD仪器应用,解决了高温环境下井眼轨迹的测量及控制问题。采用抗高温润滑钻井液,根据地层特点合理调整钻井液性能,满足了超深水平井高温稳定、携岩和润滑的要求。通过元坝272H井定向钻井施工,总结了一套适合元坝地区超深水平井钻井技术。     

HW702水平井钻井液完井液技术

针对克拉玛依油田七中区佳木河组裂缝性油藏特点。为降低水平钻井扭矩和阻力,提高大斜度井段和水平井段的环空携岩效果,减少油层污染,在HW702水平井选用了复合离子型聚合物钻井液完井液,进行了抑制性加重钻井液技术研究、钻井液完井液环空携岩试验,并利用粗细碳酸钙、磺化沥青等对裂缝性油藏进行粒子架桥和可变形粒子的充填暂堵的保护油层方法,成功地钻成了HW702水平井。     

双聚胺基钻井液在XS903-P2井?311mm井眼的应用

针对大庆深层天然气井?311mm井眼存在的井眼大、井段长、历经层位多等施工难点,研究了双聚胺基钻井液体系,在XS903-P2井进行了现场应用,验证了该体系具有良好的抑制性和携岩能力,保证了井眼畅通和清洁,解决了深井?311mm井眼易泥包、携岩差等技术难题,有利于提高钻井效率。     

SX5056井大斜度井轨迹控制技术研究与应用

随着老油田的深入开发,运用特殊技术将以往无法钻达的储层打开利用,成为老油田挖潜剩余油的重要途径之一。介绍了为挖潜地面障碍物(大型湖泊、高大建筑物等)下的剩余油,所需的大斜度、大位移井施工技术。但是,该井型存在轨迹控制难度大、造斜率要求高、钻井液携砂返砂难度大、井下安全风险系数高等难点,通过纸上轨迹数据设计、防碰绕障预判、工程措施制定、钻井液性能优化等措施,安全高效完成了SX5056大斜度井的施工。对现场技术方案进行了总结,可以有效指导今后大斜度井的施工。     

无固相水平井钻井液技术在苏10-30-38H井的应用

10-30-38井是长城钻探工程公司在苏10区块部署的第一口水平井,该井设计井深4378.54m,水平段长达922m,针对钻井工程施工要求,经过仔细的研究,在大斜度段采用低土相生物聚合物三磺钻井液,水平段选用无固相甲酸钠聚合物完井液体系。实践表明:该钻井液完井液体系不仅满足了水平井井壁稳定、防涌防漏、润滑防卡和携岩洗井的需要,而且满足了储层保护要求,该井投产后日产天然气15.6×104m3,取得了满意的生产效果。     

X-P1井钻井液施工实践与认识

X-P1井是位于松辽盆地东南断陷区的一口水平井,完钻井深4500m,其中水平段长近1100m。该区块地层可分为上部的四方台组、嫩江组、姚家组、青山口组、泉头组以及下部的登娄库组、营城组等。但是嫩江组、姚家组、青山口组等不稳定地层,钻井难度大、风险高,钻井施工过程中容易出现地质复杂情况和井壁失稳现象,给高效高质量钻井施工带来一定的风险。为此,针对不同井段,通过开展钻井液技术对策研究并结合现场施工具体情况,强化钻井液性能,采用安全钻井液密度,提高钻井液携岩能力,加入针对泥页岩层位的抑制剂,有效保障了该井水平井段安全高效钻进。     

花岗岩地层空气钻井应用实践

基于邻井PX-1井常规钻井难点分析,论证了PX-2井三开花岗岩地层实施空气钻井的可行性,优化设计了空气钻井注气排量。通过现场应用取得以下认识:(1)花岗岩密度较砂泥岩大25%~30%,为满足正常携岩所需的空气排量相应提高25%~30%;(2)基于花岗岩致密、井下微出水,要求花岗岩地层采取控时钻进手段;(3)花岗岩地层中含有裂隙充填物、角闪石等组分,存在交界面和微裂缝发育、松散等情况,钻进期间快钻时井段易破碎、井壁不稳定;(4)牙轮钻头对花岗岩地层具有很好的适应性,该井一趟钻进尺293m,平均机械钻速5.23m/h,同比邻井提速2.13倍。PX-2井的空气钻井试验对今后花岗岩地层的钻井施工具有较强的指导意义。     

L1井井身结构的优化设计

L1井属区域深探井,地质条件复杂,不确定因素多,钻探要求高,施工难度大.在工程设计过程中,综合考虑地质分层、地层压力、油气层位置、固井质量、钻井液性能等因素,对其井身结构进行一系列筛选与优化,得出合理方案.     

鸭西小井眼定向井钻井液技术

随着玉门油田勘探开发的深入,小井眼开窗侧钻井成为老井复苏的重要技术手段,鉴于小井眼开窗侧钻井井斜大、井眼小,一旦井下发生事故复杂,其处理难度大,因此对钻井液防塌、润滑、携岩等技术环节提出了更高的要求。依据小井眼定向井钻井的要求和玉门油田鸭西区块的地层特点,通过优选方案,解决了井壁失稳、润滑防卡、岩屑携带等一系列技术难题,较好地满足了钻井施工的各项要求。     

超深井紊流段塞携砂工艺技术

针对塔深1井五开钻进过程中,由于钻井液密度低、排量低及上部井段存在的大环空等不利因素导致钻井液携砂困难的问题,根据水力学计算结果,结合实际情况,研究采用紊流段塞段塞携砂工艺,增强钻井液的岩屑携带效率,并且增加的压耗很小。现场应用效果表明,紊流段塞段塞携砂工艺能显著改善井眼清洁程度、引起的泵压变化小,能够满足深井、超深井携砂要求。     

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。     

低固相氯化钾盐水钻井液在PFP190井的应用

PFP190井是大庆采油七厂的一口致密油水平井,也是大庆致密油水平井提速增效的第一口试验井,使用低固相氯化钾盐水钻井液进行三开井段的施工作业。在三开施工过程中,低固相氯化钾盐水钻井液在抑制粘土水化分散、携岩、井壁稳定、润滑和提高机械钻速、保证固井质量等方面都有突出表现。创造了目前大庆致密油水平井三开造斜段最高日进尺202.26m、水平段最高日进尺300.15m、三开一趟钻最长进尺1047.32m等多项记录。     

龙深1井使用VTK工具的钻井液技术

龙深1井二开钻遇地层为须三推覆体,地层倾角较大,极易发生井斜,井眼尺寸大,裸眼井段长,钻井液密度低,环空返速低(0.37m/s),这对钻井液的携砂性能和井眼的清洁问题提出了较高的要求,特别是在使用美国贝克休斯的垂直钻井系统VTK工具,钻进时机械钻速较高,进尺较快,钻井液的携砂性能尤为突出.为了配合VTK工具,钻井液上采取了相应的处理措施,从而确保了该井二开的顺利结束.     

高性能聚合醇钻井液体系在水平钻井中应用研究

聚合醇钻井液具有抑制性能强、润滑效果好、配伍性好、储层伤害小等优点,在水平井钻井中应用越来越广泛。为了加强对聚合醇钻井液体系的应用研究,配制了高性能水基钻井液,在Z41-P1井钻进过程中,钻井液始终保持了较好的流变性和稳定性润滑性,携砂较好,钻井液的密度粘度严格控制在所要求的范围内,保证了水平段施工的顺利进行,达到了预期效果。     

微泡沫钻井液体系应用浅析

针对大庆外围油田(重点是中深开发井)和海塔地区低压、低渗、低产且无浅气层发育的开发井,为了保持井壁稳定、进一步提高钻井速度、防止井漏,应用了微泡沫钻井液技术.现场应用结果表明,该套钻井液体系性能稳定,携岩能力强,有效降低钻井液密度,降低井底压力,防止井漏,满足了工程的需要,具有很好地应用前景.     

杏6-20-检平647井钻井液技术

杏6-20-检平647井是中石油项目水平井密闭取芯的一口实验井,该井施工周期长难度大、技术要求高、复杂地层穿越、不确定因素多,对钻井液要求很高。本井采用的是高性能水基钻井液,通过优化钻井液流变性,提高钻井液抑制性、润滑性,优化工艺流程等技术措施,很好地解决了这些难题。同时由于多年注采,地层复杂,取芯过程中遭遇盐侵,粘切和失水量剧增,通过室内小型实验验证,优化配方,及时将钻井液性能调整至正常,保证了施工的顺利进行。该井钻井液技术成功的应用,为大庆油田开发类似层位提供了钻井液技术保障,具有借鉴意义。     

水包油钻井液在梨深1井欠平衡段的应用

采用何种流体作为携岩介质,既能保护油气层又能保持井壁的稳定是欠平衡钻井的关键。梨深1井在四开欠平衡井段采用了水包油钻井液体系,这是该区域首次使用此体系。通过配方的优选,科学的维护处理,不但能够发现和保护了油气层,同时对较长泥岩段的井壁稳定起到了良好的防塌效果,为以后该区域的欠平衡钻井施工提供了一个较好的携岩体系。     

雅克拉凝析气田钻井液技术

雅克拉凝析气田在钻进过程中,钻井液技术难点：Ф444．5mm大井眼中的携岩及造壁问题,Ф311．2mm井眼中的携岩及防阻卡问题,Ф215．9mm井眼中卡普沙良群井眼稳定及油气层保护问题。针对不同井段、不同地层采用相应的钻井液工艺技术,解决该区块不同的钻井液技术难点,Ф444．5mm大井眼钻进采用高坂含、高粘切、大排量钻进;Ф311．2mm井眼采用强包被、低粘切、低固相、大排量、短程起下钻等措施,膏泥岩层段提高钻井液的抑制能力和抗盐抗钙能力,解决了该井段阻卡问题;Ф215．9mm井眼采用聚磺屏蔽暂堵防塌钻井液体系,以物理封堵、化学抑制相结合,从而达到防止井塌、保护油气储层的目的,取得了理想的效果。