蘇里格氣田側(cè)鉆水平井鉆井液技術(shù)應(yīng)用

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1、蘇里格氣田側(cè)鉆水平井鉆井液技術(shù)應(yīng)用摘要：蘇里格氣田具有低壓、低滲的特點(diǎn)，儲量控制半徑較小，老井產(chǎn)量下降快，采用老井套管開窗側(cè)鉆水平井是解決這些問題的有效手段。本文針對老井開窗側(cè)鉆存在的主要技術(shù)難點(diǎn)，從井壁穩(wěn)定、井眼凈化、提高潤滑性等方面入手，論述了優(yōu)選鉆井液配方、性能、優(yōu)化工藝措施及參數(shù)的具體方法。并以蘇25-38-16C井實(shí)際應(yīng)用情況為例，詳細(xì)闡述了工藝過程及應(yīng)用效果。關(guān)鍵詞：蘇里格側(cè)鉆水平井鉆井液摩阻一、前言套管開窗側(cè)鉆技術(shù)是集套管開窗技術(shù)、裸眼軌跡控制技術(shù)、小井眼鉆井技術(shù)、完井技術(shù)、小間隙固井技術(shù)于一身的綜合技術(shù)。目前，國內(nèi)大部分油田都把套管開窗側(cè)鉆技術(shù)作為解決探邊井、套損井、停產(chǎn)

2、井、報(bào)廢井的再利用和挖掘剩余油氣資源、提高采收率的一種有效手段加以推廣應(yīng)用。蘇里格氣田是國內(nèi)最大的整裝氣田，隨著大范圍勘探開發(fā)的進(jìn)行，其布井密度也在逐年增加，井型以直井為主，其井身結(jié)構(gòu)均為二開，即采用①311.lmm鉆頭（①244.5mm表層套管）+0215.9mm鉆頭（①139.7mm油層套管）的井身結(jié)構(gòu)。但由于蘇里格氣田的儲層具有低壓、低滲的特點(diǎn)，儲量控制半徑較小，因此在不到數(shù)年的時(shí)間內(nèi)，老井產(chǎn)量下降嚴(yán)重是制約蘇里格氣田發(fā)展的一大難題［1］。為解決該問題，中石油近年來在蘇里格部署的井型逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樗骄?，同時(shí)開展了側(cè)鉆水平井的先導(dǎo)性試驗(yàn)。二、蘇25-38-16C井概況蘇25-38-16

3、C為渤海鉆探工程有限公司在蘇里格實(shí)施的第一口側(cè)鉆水平井，在原蘇25-38-16井的基礎(chǔ)上開窗側(cè)鉆,老井套管結(jié)構(gòu)為：①244.5mm套管X488.91m+0139.7mm套管X3330.69m,新井在原井139.7mm氣層套管2903m位置使用118mm鉆頭進(jìn)行側(cè)鉆，完鉆井深3741m（垂深3173m）,側(cè)鉆井段長838mo本井目的層為盒8±2,選擇在2903m開窗側(cè)鉆，剖面類型為單圓弧，最大井斜角為90.25°,最大水平位移為718.97mo其詳細(xì)井眼軌跡數(shù)據(jù)如表1所示。表1蘇25-38-16C井剖面數(shù)據(jù)該井側(cè)鉆點(diǎn)為石千峰組，該地層巖性為砂巖、泥質(zhì)砂巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖互層，地層整體穩(wěn)定性

4、較好。增斜點(diǎn)至水平段為石盒子組，主要包括中一薄層含礫砂巖、砂礫巖、細(xì)砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)砂巖與砂質(zhì)泥巖、泥巖互層。三、施工難點(diǎn)及解決措施1.鉆進(jìn)摩阻大，易發(fā)生阻、卡事故該井使用118mm鉆頭+73mm鉆桿,屬于小井眼鉆井，裸眼段較長，容易產(chǎn)生以下復(fù)雜情況：①鉆具直徑小柔性強(qiáng)，鉆進(jìn)過程中容易出現(xiàn)嚴(yán)重托壓問題；②滑動時(shí)鉆具靜止時(shí)間長，易發(fā)生粘卡［2］；③頻繁起下鉆，存在鍵槽卡鉆的風(fēng)險(xiǎn);④石千峰組和石盒子組地層泥巖表現(xiàn)硬脆性，存在掉快，垮塌風(fēng)險(xiǎn)；對鉆井液提出了較高的防卡要求［3］。預(yù)防措施有以下幾點(diǎn)：①密切注意井下和振動篩返砂情況，根據(jù)具體情況調(diào)整鉆井液密度、粘切、失水量和潤滑性能；②保持良好的

5、流型，選擇4?5Pa的初切、7?10Pa的終切即可滿足攜砂、懸砂要求；③用加重鉆桿代替鉆鋌，減小鉆具與井壁的接觸面積。2?容易發(fā)生井漏事故老井生產(chǎn)套管內(nèi)徑為121.36mm,鉆桿接箍外徑為105mm,鉆頭外徑為118irm,環(huán)空間隙小，下鉆過程中容易產(chǎn)生較大的激動壓力；液柱壓力的特殊性是引起小井眼側(cè)鉆井漏失頻繁發(fā)生更為重要的一個(gè)因素，因?yàn)樾【坫@井的鉆井液循環(huán)環(huán)空壓耗遠(yuǎn)大于常規(guī)鉆井，使得鉆井液循環(huán)當(dāng)量密度大幅增加［5］。預(yù)防井漏采取的主要措施：①在鉆進(jìn)時(shí)，盡量保持鉆井液密度為設(shè)計(jì)下限；②在易漏地層中鉆進(jìn)，應(yīng)提高鉆井液的粘度和切力，降低濾失量，加強(qiáng)造壁作用，減少漏失的可能;③選擇合適的排量

6、、泵壓、下鉆、接單根時(shí)控制下放速度，防止產(chǎn)生激動壓力，壓漏地層。發(fā)現(xiàn)有微小漏失時(shí)應(yīng)減小排量；④在鉆井液結(jié)構(gòu)性較強(qiáng)的情況下，下鉆時(shí)應(yīng)分段循環(huán)，開泵時(shí)排量由小到大，避開易漏地層開泵，防止憋漏地層；⑤在鉆穿易漏地層前，在鉆井液中加入適量堵漏材料隨鉆堵漏劑。四、實(shí)鉆技術(shù)應(yīng)用1.開鉆鉆井液配制磨銃前先下鉆通井，采用清水循環(huán)替出原井筒內(nèi)流體，在充分清洗井底后，配漿開鉆。側(cè)鉆采用KCL聚磺鉆井液體系，基本配制方法是在洗井鉆井液的基礎(chǔ)上將膨潤土含量稀釋至3%,再加入NaOH調(diào)整pH值至9.0,再按順序加入WBF1083%、SMP-13%、NPAN-21.5%、KPAM0.3%、KCL10%,最后根據(jù)測得

7、的PH適量加入NaOH調(diào)整pH值保持在9.0。下鉆至井底，泵入5m3清水作為隔離液后再替入配好的KCL聚磺鉆井液，進(jìn)行開窗作業(yè)。此時(shí)鉆井液性能為：密度1.05?1.10g/cm3.黏度為35?55S、切力為4.0?7.0Pa.濾失量為5?6mLo2.造斜井段泥漿性能維護(hù)造斜開始，首先補(bǔ)充加入適量的NPAN膠液，降低原漿黏度至40?65s為適，然后混入潤滑劑調(diào)整鉆井液的潤滑性能，若失水大于5ml,適量加入SMP等降濾失劑來控制失水。加