【7A文】鹽膏層鉆井技術(shù).ppt

《【7A文】鹽膏層鉆井技術(shù).ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。

1、鹽膏層鉆井技術(shù)鹽膏層鉆井技術(shù)概況復(fù)合鹽層鉆井技術(shù)純鹽層鉆井技術(shù)概況鹽膏層固井技術(shù)鉆井監(jiān)督工作要點(diǎn)分布情況概況（之一）中國(guó)大陸鉆探發(fā)現(xiàn)的鹽膏層分布范圍廣泛，塔里木、中原、江漢、華北、吉林、遼河和勝利等油田都曾有鉆遇鹽膏層時(shí)發(fā)生卡鉆、套管擠毀，甚至油井報(bào)廢的惡性事故報(bào)道。鹽膏層主要分布在第三系，石灰系和寒武系地層，分屬瀉湖陸相沉積和濱海相沉積。純鹽層復(fù)合鹽層復(fù)合鹽層概況（之二）分類及其特征12復(fù)合鹽層是陸相鹽湖沉積的產(chǎn)物，其巖性成分非常復(fù)雜，主要是鹽、膏、泥巖、砂巖、硬石膏、芒硝、含鹽膏軟泥巖等。在縱向剖面上大多以薄互層的形式交替出現(xiàn)。概況（之二）分類及其特征塔里木油田吐

2、北2井下第三系鹽巖根據(jù)不同巖性特征，復(fù)合鹽層可分為三種主要類型（以塔里木為例）：第一類復(fù)合鹽層：以石膏、膏泥巖、泥膏巖為主，中間夾泥巖泥質(zhì)粉砂巖形成不等厚互層，石膏主要在該段的上部及下部，中部主要為膏質(zhì)泥巖。石膏在沉積過程中受高溫高壓的作用，發(fā)生脫水反應(yīng)，井眼鉆開前具有硬石膏的性質(zhì)，井眼鉆開后，硬石膏吸水膨脹，導(dǎo)致井眼縮徑，夾雜在泥頁(yè)巖中，充填在泥頁(yè)巖裂縫中的硬石膏吸水膨脹后，導(dǎo)致井壁剝落、掉塊或垮塌。該類復(fù)合鹽層主要分布在英買力構(gòu)造和買蓋提斜坡構(gòu)造，鉆遇這類鹽層比較典型的井有兩口：英買12井和英買901井。概況（之二）分類及其特征第二類型復(fù)合鹽層：以鹽巖、石膏、膏泥

3、巖、泥膏巖為主，中間夾薄層泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。鹽巖在該段的上、中部，石膏、膏泥巖、泥膏巖交互沉積于全井段，在砂泥巖的孔洞、裂隙中充填白色鹽和石膏。這種類型的復(fù)合鹽層除了具有第一種類型復(fù)合鹽層的特點(diǎn)，還具有鹽巖蠕變縮徑，鹽溶后井壁垮塌等特征，特別是在深井、高溫條件下鹽巖層的蠕變速率可高到立即閉合卡死鉆頭的程度(亞肯3井)。這類鹽層主要分布在英買力構(gòu)造西部和亞肯斷裂帶。鉆遇此類型鹽層的井有英買8、亞肯3、齊滿1、牙哈1、迪那22等井。概況（之二）分類及其特征第三類型復(fù)合鹽層：以鹽巖、含鹽膏軟泥巖、石膏巖、膏泥巖為主，中間夾薄層泥巖、泥質(zhì)粉砂巖。鹽層成厚薄不等分布于全井段，單

4、層最大厚度70米(南喀1井)。鹽巖、石膏巖和膏泥巖的待征與前兩種類型鹽層相同。軟泥巖存在于鹽層、膏層或膏泥巖層中間，厚2~6米，單層最大厚度為31米，其主成分為褐色泥巖，具有含鹽膏、欠壓實(shí)、含水量大、強(qiáng)度低、可鉆性好和易塑性流動(dòng)等特點(diǎn)，當(dāng)鉆井液液柱壓力不能平衡其蠕變時(shí)極易造成縮徑卡鉆。這類復(fù)合鹽層還普遍受構(gòu)造應(yīng)力和斷層的影響，其鉆井難度很大。概況（之二）分類及其特征第三類型復(fù)合鹽層主要分布在羊塔克構(gòu)造帶、南喀拉玉爾滾構(gòu)造、東秋立塔克構(gòu)造、克拉蘇構(gòu)造和卻勒塔克構(gòu)造帶。目前這種類型的復(fù)合鹽層已在22口井中鉆遇，比較典型的有東秋5井、南喀1井、羊塔克1井、克拉2井、卻勒1井

5、，秋參1井。而群5井的下第三系鉆遇的復(fù)合鹽層以石膏巖、膏泥巖為主，中間夾薄層軟泥巖。概況（之二）分類及其特征純鹽層復(fù)合鹽層純鹽層概況（之二）分類及其特征12純鹽層有濱海相和內(nèi)陸相鹽湖沉積兩種成巖環(huán)境，基本物質(zhì)以氯化鈉為主，也含有其他復(fù)合鹽類，如：氯化鈣、氯化鉀、芒硝等。其巖性在縱向剖面上鹽巖單層厚度大，質(zhì)較純，有些與砂巖成韻律層交替出現(xiàn)，有些單層厚度可以達(dá)到上千米。概況（之二）分類及其特征概況（之三）鹽膏層對(duì)鉆井工程危害鹽巖的塑性變形產(chǎn)生井徑縮小；以泥巖為胎體，在其微觀、宏觀裂隙中充填了鹽膏的含鹽膏泥巖，存在于第二類或第三類鹽之間，形成良好的圈團(tuán)，自由水在沉積過程中未

6、完全運(yùn)移出去，以“軟泥”的形式深埋于地層中，蠕變速率極高。以鹽為胎體或膠結(jié)物的泥頁(yè)巖、粉砂巖或硬石膏團(tuán)塊，遇礦化度低的水會(huì)溶解。鹽溶的結(jié)果導(dǎo)致泥頁(yè)巖、粉砂巖、硬石膏團(tuán)塊失去支撐而坍塌。概況（之三）鹽膏層對(duì)鉆井工程危害夾在巖鹽層間的薄層泥頁(yè)巖、粉砂巖，鹽溶后上下失去承托，在機(jī)械碰撞作用下掉塊、坍塌。山前構(gòu)造多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)所形成的構(gòu)造應(yīng)力加速?gòu)?fù)合鹽層的蠕變和井壁失穩(wěn)。無水石膏等吸水膨脹、垮塌。無水石膏吸水變成二水石膏體積會(huì)增大26%左右，其它鹽類如芒硝、氯化鎂、氯化鈣等也具有類似性質(zhì)。石膏或含石膏的泥巖在井內(nèi)泥漿液柱壓力不能平衡地層本身的橫向應(yīng)力時(shí)，會(huì)向井內(nèi)運(yùn)移垮塌。概況（

7、之三）鹽膏層對(duì)鉆井工程危害鹽膏層段非均勻載荷引起套管擠毀變形。鹽膏層在構(gòu)造應(yīng)力、上覆巖石壓力、溫度、傾角、厚度等因素作用下，會(huì)發(fā)生溶解、蠕變、滑移或塑性流動(dòng)，對(duì)套管產(chǎn)生相當(dāng)大的外擠載荷，致使套管擠扁、彎曲、變形甚至錯(cuò)斷。鹽膏層造成套損的主要典型是中原油田，中原油田一般井深在1700~3600米，套損深度主要集中在2000~2800米，而該井段主要為鹽膏層、斷層集中段。概況（之三）鹽膏層對(duì)鉆井工程危害概況（之三）鹽膏層對(duì)鉆井工程危害概況（之三）鹽膏層對(duì)鉆井工程危害概況（之四）鹽膏層鉆井技術(shù)概述鹽膏層鉆井技術(shù)主要涉及鉆井液技術(shù)、井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鉆井工藝措施