强抑制封堵防塌钻井液体系在柴1HF井的应用

柴1HF井是准噶尔盆地柴窝堡凹陷中央断褶带柴窝堡构造带上的一口非常规评价井。邻井钻探过程中曾经出现过严重的井塌及井斜问题,在已钻7口井中有4口井工程报废。该井一开选用强抑制封堵防塌钻井液体系,利用钻井液的强抑制和封堵能力很好的解决了上部砂泥岩地层的泥页岩水化膨胀、砂岩段形成虚厚泥饼造成阻卡的问题,实现了井壁稳定与井眼清洁。二开、三开选用铝胺聚合醇钻井液体系,该体系钻井液的强抑制封堵与防塌能力,解决了本段二叠系地层倾角大,易垮塌等问题。     

油基钻井液在宝16-1井的应用

宝16-1井是宝浪油田宝中区块中部焉耆盆地宝浪苏木构造带宝中背斜构造的一口评价井,三开八道湾组地层以泥质粉砂岩为主、夹杂碳质泥岩且是煤层发育,对钻井液泥岩抑制以及井壁稳定性能要求较高。针对前期作业期间的井径不规则和井壁垮塌等复杂情况,优选油基钻井液进行现场应用,从现场使用情况表明,油基钻井液的使用避免了泥岩和煤岩的井壁垮塌问题,安全顺利的完成三开井段作业。     

“中土100亿商品天然气项目”大井眼长裸眼井段钻井液技术

土库曼南约洛坦气田3100m长裸眼,Ф444.5mm大井眼井段钻井液防塌防卡技术是该井段安全施工的关键。通过实内研究评价和现场施工验证:上部地层采用的两性离子聚合物钻井液体系突出抑制性,控制低固相含量,有效防止了地层粘土造浆、钻头泥包以及泥岩吸水膨胀造成的井眼缩径和垮塌;下部地层转化为聚磺钻井液体系,改善滤饼质量突出抑制性和分散性平衡、力学平衡井壁和封堵造壁提高防塌防卡能力,解决了上部泥岩地层长时间浸泡和下部水敏性硬脆泥岩,泥岩粉砂岩、石膏夹层的井壁稳定问题;满足了钻井工程需要,取得了良好的技术指标和应用效果。     

苏斜22井钻井液技术研究与应用

苏斜22井为西部探区的一口预探井,设计井型:定向井,设计井深:4525. 98 m。该井地质结构复杂,三开井段钻遇头屯河组、西山窑组、三工河组、八道湾组。三开地层泥岩微裂隙发育且夹杂煤层,井壁稳定难度大;此外,该井稳斜段超过3100 m,润滑和携岩问题突出。优选复合盐强抑制封堵防塌钻井液体系,解决了微裂缝发育泥岩的井壁稳定问题;加入聚醚多元醇润滑剂进一步提高了润滑能力。现场施工顺利,三开井段平均井径扩大率仅为4. 98%。     

义17-斜1井钻井液施工难点及对技术对策

义17-斜1井是位于济阳坳陷沾化凹陷渤南洼陷中部断阶带的一口定向井,设计井深4271 m。该井地质结构复杂,钻遇地层多。三开沙三、四段为重点井段,易塌易漏;沙三下灰质油泥岩剥蚀掉块严重;三开压力窗口窄,易出现反复交替的油气侵和井漏。通过使用强抑制封堵防塌钻井液体系,配合相应的现场维护处理工艺和井壁稳定措施。满足了工程施工要求。     

董7井二开长裸眼钻井液技术

董7井位于准噶尔盆地中部4区块,是中石化重点探井,完钻井深5405 m。二开井眼大,井眼净化难度大;上部软泥岩易水化膨胀;砂岩地层易造成虚泥饼卡钻;裸眼段长、施工时间长、井壁稳定难度大。通过使用聚胺防塌钻井液体系,施工中采用合适密度、严控滤失量及辅助工程措施,满足了二开工程施工要求,为后续施工奠定了基础。     

吉172-H水平井钻井液技术

吉172-H水平井是一口三开开窗侧钻水平井。水平段长1233m,完钻井深4366米垂深2991.22m..该井侏罗系西山窑组八道湾组煤层及炭质泥岩,易水化剥落塌垮,三叠系烧房沟组、韭菜园组褐色泥岩水敏性强,易水化分散造浆。三叠系至二叠系各组地层伊蒙无序混层泥岩发育,易水化膨胀垮塌。该井水平段长至1233m,钻进时易产生岩屑床,岩屑携带困难造成阻卡,钻具与井壁接触面积大,易造成粘卡,该井三开使用钾钙基聚磺钻井液,四开采用钾钙基聚磺混油钻井液,实现了安全快速的钻井要求。     

塔中二、三叠系防塌钻井液工艺技术应用

塔里木油田塔中区块二、三叠系地层为微裂缝发育,该段泥页岩具有硬脆特性极易引起井壁失稳,从而导致井下发生恶性垮塌,进一步造成卡钻、埋钻具等工程事故,严重滞后塔中区块油气井正常的建设周期。通过研究塔中区块二、三叠系岩屑特性及地层垮塌机理,找出二、三叠系井壁垮塌的关键,围绕提高钻井液强抑制、强封堵防塌能力,并结合分段专项封堵防塌钻井液技术措施,形成完善的塔中区块二、三叠系防塌钻井液工艺技术,该技术通过在塔中区块3口实验井的成功应用,钻遇二、三叠系井段未发生井壁垮塌问题,井径扩大率小于9%,塔中区块二、三叠系起下钻阻卡显著改善了该井段,复杂事故率降低,提高了塔中区块钻井工程时效,达到该区域优快钻进的目的。     

董3井二开复杂井段钻井液技术

董3井是中石化在准噶尔盆地中部4区块部署的重点探井,设计井深6800m。二开地质构造复杂,井眼大,上部红色泥岩易造浆;疏松砂岩易形成虚厚泥饼造成起下钻阻卡;裸眼段长,井壁稳定难度大。使用聚合物钻井液体系和聚磺防塌钻井液体系,辅助相应的现场维护处理工艺,保证了复杂情况下长裸眼段的井壁稳定。     

埕北812井钻井液技术

埕北812井地质构造复杂,明化镇组和馆陶组沉积较厚,泥岩水敏性强,易导致缩径卡钻,砂岩疏松易形成虚厚泥饼,导致起下钻阻卡;二开长裸眼井段井壁稳定难度大;中生界易造成井漏。通过使用聚磺防塌钻井液体系,辅助相应的维护处理工艺,满足了钻井施工的要求,顺利钻至目的层。     

塔河区块白垩系油气藏TP12-8井区钻井液技术

塔河区块TP12-8井区白垩系巴什基奇克组、卡普沙良群组含有大段棕红色泥岩夹膏质泥岩,泥岩中蒙脱石含量高达60%以上,易吸水膨胀、分散,导致缩径、井塌、掉块等,引起卡钻、井塌等复杂。通过室内实验优选出氯化钾聚合物钻井液体系并在TP12-Q5H现场应用,结果表明该钻井液抑制防塌能力强,抗高温性能及流变性能好,钻井液性能稳定,能够有效保护油气层,节余钻井周期35.38%,二开、三开平均井径扩大率为7.07%和7.10%,在泥岩井段施工中没有发生井壁失稳、划眼、卡钻等井下复杂情况,达到安全钻井的要求。     

临56-斜25井钻井液技术

临56-斜25井地质构造复杂,上部地层水化严重,下部沙河街组地层硬脆性泥岩层理性强,二开裸眼段长,施工中易发生缩径、坍塌等复杂情况。通过采用聚合醇润滑防塌钻井液体系,施工中配合钻井液维护处理工艺,满足了工程钻进的要求,施工中井壁稳定,井下安全,顺利完钻。     

玉果区块垮塌复杂与事故预防处理

玉果区块上部地层含砾岩为主,易塌易漏;下部齐古组灰褐色硬质泥岩水敏强、易剥落掉块,长时间侵泡,井壁失稳垮塌严重,极易造成井下复杂。本文通过对钻井液进行预处理达到减缓井壁失稳垮塌,避免造成井下复杂事故。     

强抑制复合盐钻井液技术在胜利昌邑区块的应用

胜利昌邑区块二开上部井段钻遇地层为馆陶组、东营组、沙一、沙三段。上部地层成岩性差,泥岩性较软且砂层发育,防坍塌卡钻,钻井液主要以抑制地层造浆、携带岩屑、防止泥岩缩径、确保安全钻进为目的[1-2]。二开下部井段钻遇地层为沙四段、孔一段;部分井钻至孔二段。沙四段和孔一段岩性为大段红泥岩、灰色砂泥岩夹薄层砂岩,较软,造浆性极强,钻井液流变性难控制,主要以抑制地层造浆、有效携带岩屑,防止泥岩缩径、防塌为目标,确保安全钻进。强抑制复合盐钻井液体系的强抑制性很好的解决了该地区造浆性强给钻井液带来的流变性调控难题,共计应用了昌3-斜56井、昌3-斜57井、昌90-斜2井、昌79-斜33井等11口井,在该地区推广应用效果良好。     

尼日尔Agadem区块Kaola-1D井井壁失稳分析

尼日尔Agadem区块,地质条件复杂,井壁失稳严重,易造成起下钻阻卡、沉砂卡钻、下套管下不到底等井下复杂情况。其中,Kaola-1D井井塌情况尤为严重,二开扩大井眼占该开次的90%,频繁引发井下复杂情况,严重影响井身及固井质量。本文通过分析该井的测井数据,通过岩石力学相关理论计算出三压力剖面,再结合井径数据、地层岩性、钻井液性能及该井井塌特点,分析了失稳原因,认为主要原因为:一、部分井段钻井液密度低于地层坍塌压力,造成应力垮塌;二、部分井段裂隙发育好,地层呈破碎性,钻井液体系封堵性不足,造成钻井液进入地层,引发岩石强度降低,坍塌压力升高,造成井壁失稳;三、水力参数设计偏低,造成岩屑在井筒堆积,在钻进过程中,产生较大的压力波动,从而诱发井塌。     

埕北326 A-7大位移井钻井液技术

埕北326 A-7井上部地层沉积大段易水化泥岩,沙河街组发育油泥岩和油页岩,古生界地层压力系数低,近5 000 m斜井段定向过程中岩屑易沉降在下井壁形成岩屑床,定向施工中钻井液井壁稳定、井眼净化及润滑防卡技术难度大。通过使用聚胺低活度固壁防塌钻井液体系和海水无固相润滑防塌钻井液体系,辅助相应的现场钻井液维护处理工艺,施工中井壁稳定、井眼净化良好、定向顺畅,全井平均机械钻速24.86 m/h,取得了优快钻井的良好效果。     

川西仿油基钻井液体系研究与推广应用

针对川西地区以泥岩为主,地层易水化分散膨胀导致缩径、垮塌、卡钻等井壁失稳技术难题,室内实验以强化抑制性为原则,通过处理剂优选,室内实验研究出一种抑制性和润滑性良好,有利于储层和环境保护的类似油基钻井液性能优点的仿油基钻井液体系。通过水平井孝蓬XH井现场应用表明及推广应用,仿油基钻井液抑制性能好,解决了中浅层长水平段施工井井壁失稳、井下托压等技术难题,简化了井身结构。其中,含大段泥岩的三开制水平井简化为二开制水平井。     

水平井酸化增产技术的认识及建议

目前临盘油田水平井总井143口,开井124口。液量低于20吨的水平井有43口,占总井数的38.7%,低产低液井较多。分析其原因:一是井筒滤饼酸洗不彻底;二是井壁垮塌粉细砂堵塞筛管;三是地层物性差、能量低、地层堵塞。其中井筒滤饼酸洗不彻底和井壁垮塌粉细砂堵塞筛管是主要原因。     

樊154-平1井小井眼水平井钻井液技术

樊154-平1井是胜利油田第一口小井眼长水平段水平井,也是胜利油田第一口在低孔低渗区块实施长水平段分段压裂改造以期获得较高产能的局重点试验井。该井完钻井深4066m,水平位移1517.30m,水平段长1230.00m。该井上部地层岩性胶结疏松,易发生坍塌,钻井液的主要作用是抑制地层粘土造浆;水平段岩性主要为泥页岩,钻井液应增强抑制性,防止发生严重的井壁垮塌掉块。因此,针对钻井液要满足润滑、携岩、井壁稳定和油气层保护以及低钻井成本等多项因素,三开水平段采用铝胺高性能钻井液,该钻井液防塌、抑制和润滑防卡能力强,保证了钻井施工的正常进行,该井安全钻至井深4066m。     

冀中马西洼槽深部地层井壁稳定技术

冀中马西洼槽东沙河街组深部地层的硬脆性泥页岩,钻井施工中极容易出现井壁失稳情况;通过防塌机理的研究结果证实,对硬脆性泥页岩的防塌的关键是对其所具有的微裂缝进行有效封堵。根据上述结果确定的井壁稳定技术,在钻井过程中起到了防止井壁垮塌的作用。