秋参1井高密度抗高温盐水钻井液技术解读.doc

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1、秋参1井高密度抗高温盐水钻井液技术（1）、基本情况位于塔里木盆地库车坳陷秋里塔克构造带西段却勒3号背斜构造高点。设计井深：6850米；目的层：下第三系、白垩系;完钻层位：侏罗系；实际完钻井深：6920米；井底温度:163℃。该井受构造运动断层影响，钻遇两套第三系地层，每套下第三系地层中分别存在219米和230米厚的盐膏层，下盘盐膏层埋藏深，井下温度高、闭合速度快，钻井难度非常大;本井凭借合理的井身结构及优良的钻井液体系和性能，安全顺利地钻穿了两套盐膏层，并使套管顺利下至设计井深，完成固井作业。具体实钻地质分层如下：表62地层地层代号层位划分备注界系组底

2、界（米）厚度（米）断层盐膏层新生界第四系Q断层上盘膏泥岩顶：2498米盐顶：2643米盐底：2862米上第三系库车组N2K588588康村组N1-2K1346758吉迪克组N1J2030684下第三系苏维依组E2-3S2633.5603.5库姆格列木E1Km2995.5362上第三系库车组N2K3739.5744断层下盘膏泥岩顶：6257米盐顶：6497米盐底：6727米康村组N1-2K4458.5719吉迪克组N1J57181259.5下第三系苏维依组E2-3S67671049库姆格列木E1Km685386中生界白垩系K692067未穿（2）、井身结

3、构1）、地层压力预测该井地层压力预测的依据是地震资料和大宛1井、羊塔1井、羊塔5井等邻井的测试资料；羊塔1井在白垩系巴什基奇克组中上部完井试油求得地层压力系数为1.11－1.13；羊塔5井为1.12；大北1井在目的层白垩系中途测试，求得地层压力系数为1.55－1.56；具体预测的压力剖面见图。图122）、井身结构确定根据压力预测剖面和盐膏层井身结构设计原则，本井的井身结构为：20″套管下至101.15米，封固地表松散砂层；133/8″套管下至2023米，分隔第一套第三系盐层上部的低压层，提高地层承压能力，为第一套下第三系盐膏层使用高密度钻井液做准备；9

4、5/8″+97/8″套管下至3469.09米，封隔第一套盐层；75/8″无接箍套管（对81/2″井眼扩眼）下至6300米，封第二套上第三系砂岩发育段，提高地层承压能力，为第二套下第三系盐膏层使用高密度钻井液安全钻进做准备；51/2″套管下至6579米，封固第二套盐膏层，原则是钻穿盐层10米下套管，不能钻开下第三系底砂岩；下部采用45/8″钻头钻进至6920米，裸眼完井。3）、套管强度校核表表63井段（米）规范钢级与重量安全系数备注套管程序长度(米)壁厚段重(吨)累重（吨）抗拉抗挤抗内压技术套管0-1503.2995/8"*1503.29SM110TT*

5、11.99105.23289.113.141.891.24API梯扣-3469.0997/8"*1965.8KO110T*15.875183.88183.885.661.641.45API梯扣3316.54-6271.775/8"*2955.16P110*10.92145.42145.423.662.872极线6100-673051/2"*628NCKC140B*9.1718.6918.698.991.041.23API梯扣校核说明：利用套管三轴应力设计专用软件计算75/8"套管：设计原始参数为：地层压力梯度：0.0142MPa/m；上覆压力梯度：0.

6、023MPa/m；破裂压力梯度：0.022MPa/m；管外泥浆密度：0.0142g/cm3；管内最大泥浆密度：2.4/cm3；管内最小泥浆密度：1.7g/cm3；掏空系数：0.3；μ=0.4；地层不稳定；有气层。51/2"套管：设计原始参数为：地层压力梯度：0.024MPa/m；上覆压力梯度：0.024MPa/m；破裂压力梯度：0.024MPa/m；管外泥浆密度：2.4g/cm3；管内最大泥浆密度1.7/cm3；管内最小泥浆密度：1.3g/cm3；掏空系数：0.3；μ=0.5；地层不稳定；有气层。（3）、钻井液技术1）、钻井液面临的难题第一套盐膏层（2

7、498-2862米）有膏泥岩、泥膏岩、石膏、纯盐层，又有大段的软泥岩。软泥岩强度低、塑性大、孔隙压力高、粘土含量高、钻井过程中表现出很强的流变性，要求钻井液有很强的抑制地层蠕变能力；第二套盐膏层埋藏深（6257-6727米）、井下温度高，盐膏层闭合速度快，要求高密度盐水钻井液在高温井况下各项性能指标都必须满足盐膏层安全钻井需要。2）、钻井液密度的确定根据本井地层压力预测及羊塔克地区盐膏层蠕变规律研究成果和大宛1井、羊塔1井、羊塔5井、大北1井等井的实钻情况，确定第一套盐膏层安全钻井液密度为1.60-2.0g/cm3，第二套盐膏层安全钻井液密度为2.0-

8、2.4g/cm3，在进入主要目的层白垩系后，应依据钻井情况，及时调整钻井液密度和性能。3）、钻