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利 9 8 8 井膏岩层钻井技术

作者:论文发表网 更新时间:2018-02-01 10:21:37
19.1K 一、地质概况1 、地质简介利988井位于利津洼陷的北部陡坡带,在沙四段早期发育了多个滑塌浊积扇、近岸水下扇和陡坡深水浊积扇,扇体之上发育有膏盐层,膏盐层具有连片分布的特征,封盖条件良好,由于围绕生气中心,这些扇体是深层裂解气藏最有利的储集体。
本井自上而下依次钻遇新生界第四系的平原组,新近系的明化镇组和馆陶组,古今系的东营组沙河街组(沙一段、沙二段、沙三上、沙三中、沙三下、沙四纯上亚段、沙四纯下亚段、沙四下)地层。而膏盐层则存在于沙四下,主要以薄层含膏泥岩、灰白色石膏岩、含盐膏岩、盐质泥岩互层。
2 、井身结构该井井身结构见表1二、本井施工难点1、该井钻井液密度较高,性能难维护。
2、该井钻井液密度窗口较小,上部地层高压,下部膏岩层低压,密度选择困难,易发生井涌和井漏。
3、该井地层压实程度高。可钻性差。
4、钻膏岩层前的饱和盐水泥浆转换。
5、膏岩层钻进技术。
三、现场施工技术1 、饱和盐水泥浆的转换配方:5-20%盐+3%烧碱+2%磺酸盐+5%smp-2+2%超细碳酸钙+2%石蜡+4%SF-4具体技术措施:该井三开套管内循环,使用离心机两周,同时大量加入胶液稀释法,降搬土含量50g/l,降低粘切后加入3tSJ-1 ,3t磺酸盐降滤失剂, 15t工业盐,调整所有性能合适后保持一定的粘切和悬浮能力,粘度65-80S,中压失水3ml, HTHP12ml/120°,循环加重到1.70-1.75g/cm3方可钻开新地层。在3700米之前,主要是控制好泥浆的固相含量,密度必须达到1.75g/cm3。3140-4500米,根据滤液中的Nacl的浓度补充盐水和护胶,并补充磺酸盐、树脂、石蜡、超细碳酸钙和降滤失剂在此钻进的过程中,主要使用磺酸盐、SJ-1、PAM、烧碱、树脂配成液体进行维护护胶,使性能达到要求。
在进入盐膏层之间,加入超细碳酸钙5吨乳化石蜡5吨工业盐20吨,含盐量必须达到20%。
该井要求使用SF-4进行泥浆的流动性调节,要求保持PH在10左右即可。
2 、施工技术工程方面:①钻至膏岩层时要坚持勤划眼,保证井眼畅通,每钻进0.5m上提2m划眼到底,若划眼过程中无阻卡、无扭矩显示,可依次增加钻进井段和划眼行程,划眼没显示方可继续钻进。
②钻至膏岩层时应调整机械参数,控制钻速,控制机械钻速不小于10min/m.③钻进过程中注意机械钻速的变化,若机械钻速减小,应上提钻具划眼。
④钻具在膏岩层井段应保持活动状态,防止钻具因静止卡钻。
⑤每钻进200m搞一次短起下作业,每一次短短起至膏岩层顶部,钻穿膏岩层后,起至套管内,静止一段时间,在下钻,观察膏岩层的蠕变情况,决定是否调整钻井液性能。
泥浆方面:①使用抗盐、抗膏、抗高温,护壁性好的高密度饱和盐水泥浆体系,调整好钻井液性能,以抑制岩盐的溶解和水化坍塌。
②控制好钻井液密度,必须平衡地层的蠕变。在作业过程中,若出现下钻遇阻情况,可适当提高钻井液密度,以观察情况。
③由于井底温度高,上部地层温度低,饱和盐水泥浆在上部井眼易结晶,为了防止其结晶,需加入0.1%-0.2%的重结晶抑制剂。
3 、下套管固井本井油管使用尾管悬挂,为了防止悬挂器顺利通过技术套管,在下套管前需进行,刮管作业。钻具结构:127mmDP*2根+220mm刮管器+127mmDP。在刮管过程中,应控制下钻速度,看好显示,若有遇阻显示,不要硬压,多次活动消除显示或开泵划眼通过。在刮管开泵循环过程中,为防止其再次结晶,需加入适量重结晶抑制剂。
下套管前要实测其蠕变速度,采取井径复测法,要求两次测井径时间至少间隔24小时,其蠕变速度V=(D1-D2)/T。根据其蠕变速度计算出下套管的安全时间(包括起钻时间)。
刮管作业结束后,下套管,在下套管过程中,尽可能减少中途停顿,以防止因膏岩层蠕变,卡死套管,整个下套管过程应 在最短时间内完成,防止因岩层的蠕变影响套管的下入。
4 、固井技术①膏岩层封固段使用高密度盐水水泥浆,保证其封固质量。
②采用优质抗盐水泥外加剂,提高水泥浆早期强度,防止膏岩层蠕变挤毁套管。
③前置液必须具备很好的抗盐能力,同时具备很好的稳定井壁的性能。
四、结论与认识1、对于深层膏岩层钻进,适当控制钻井液密度、cl-1浓度是技术关键。
2、膏岩层钻进需严格采用“进一退二”原则,控制钻时,保证顺利钻穿膏岩层。
3、为了防止盐在上部地层重结晶导致井眼缩小,需在钻井液中加入适量重结晶抑制剂,并在下套管前进行刮管作业。
4、下套管前计算出下套管安全时间,防止井下复杂。
作者简介叶立祥(1962-),男,山东泰安人,1985年毕业于胜利石油学校石油钻井专业,工程师,现主要从事现场技术管理工作。 利 9 8 8 井膏岩层钻井技术
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