垦东52-平9井钻井液技术

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1、垦东52-平9井钻井液技术中国石化胜利油田渤海钻井二公司孔令军李敬松戚万军摘要：垦东521块地面情况位于黄河三角洲自然保护区黄河河道内，地表环境复杂，属近物源的河流相沉积，自下而上为细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩或泥岩构成，地层松软井眼扩大、缩径、钻进中出新井眼，水平井施工难度极大。关键词：聚合物润滑钻井液；井眼扩大率；水平钻井；井眼清洁；防粘卡;垦东52•平9井引言垦东52-平9井位于红柳油田济阳坳陷沾化凹陷垦东鼻状构造垦东521块一口水平井，完钻井深1674米，最大井斜90.87水平位移422.12米，垂深1363.09米，馆陶组完钻，是一口

2、典型的垦东模式水平井，明化镇组、馆陶组造浆严重，维护困难为了应对馆陶组下部大段沙岩造成的漏失和粘卡现象，防止缩径造成的起下钻遇阻卡，因此采用抑制性聚合物润滑体系钻井液，现场应用结果表明，该钻井液其有良好的抑制能力和润滑防卡性能，保证了钻进和起下钻、电测和完井作业的顺利施工满足了垦东52-平9井的钻井要求。1地质特点及工程简况(1)地质特点。平原组地层岩性以粘土和砂层为主，胶结疏松，成岩性差明化镇组地层岩性以棕红色泥岩、灰黄色砂岩和砂砾岩为主，岩性较软，馆陶组地层岩性为浅灰色砂岩、棕红色泥岩，底部为砾岩易发生漏失。(2)工程简况。垦东52•平9

3、井一开用C346.1mm钻头钻至346m,下入(£273.1mm表层套管345.65m,二开用C241.3mm三牙轮钻头钻至井深1010米，下入1.5°动力钻具定向，钻至井深1332米下入地质导向仪器钻至1674米完钻，钻井周期5.2天，建井周期11天。2钻井液技术难点(1)井眼扩大率。造斜点以上井段尽量保证扩大率15%左右，为了保证井眼规则尽量不用清水钻进，可采用双路循环，保证适当低得的固相，密度1.10g/cm3,低得粘度30-32秒，使用好三级浄化，保证良好返砂，下动力钻具前处理泥浆不可采用降低滤矢量的方法，只加入增粘剂提高粘切

4、，搞好短起下钻，保证动力钻具能顺利下井。不然井眼会失去再次扩大的机会，以后只会井眼越来越小。(2)防粘卡。由于上部地层渗透性强的砂岩层很多而£L厚，很容易形成厚泥饼，在压差作用下很容易发生磨阻增大，影响定向钻进继而发生钻具粘卡，如果处理泥浆方法和维护不当不及吋，造成粘卡的危险性极大。(3)井眼浄化。水平井的钻屑如果不及吋带到地面来，会带来很多不利。上部地层松软，井眼及易扩大，由于测斜、定点循环等原因造成糖葫芦井眼，钻井液本身的清洗效果差形成钻屑在井壁上的沉积形成假井壁，停泵后钻屑会沉积在下井壁，这些都是些不利因素对水平井来说增加了难度。3现场

5、应用(1)一开(0—341米)O1本井段地层疏松，成岩性差，要求钻井液有良好的携岩能力，使用自然造浆，加入纯碱0.3-0.5t促进粘土分散，钻完井深后用稠浆封井起钻下表层套管。02钻进吋加入纯碱或烧碱促进粘土分散，造浆。03钻完表层时搞好短起下钻。04起钻吋用BHB-1配稠浆封井，确保顺利下入表层套管。(2)二开(346-1674米)O1使用：聚合物防塌润滑钻井液体系；配方：0.5%PAM+2%KFT+2%BHB-l+l%NaOH+2%CMC+改性铵盐2%具体的技术措施：02直井段：（346-1101米）700左右改小循环，维持粘度30-32

6、秒钻进，预防沉砂卡钻。使用好固控设备；加足聚合物；控制上部地层造浆；980米加入BHB-1：0.5吨+NaOH0.2吨；主要0的是适当降低渗透率（失水：16ml）,适当提高粘切（粘度：35-40s）；便于动力钻具顺利下钻到底。03二开造斜段（1101-1501米）：下钻到底后，加水降粘切；由于造斜点地层较软，定向时冲刷严重易形成大肚子井眼，故要求使用好固控设备及聚合物胶液的同吋；适当的保持较高的粘度和切力；排量适当减小，粘度35秒，切力1-2;1400米再次加入防塌剂KFT:1吨、BHB-1:1吨、NaOH:0.5吨.改性铵盐1吨（配成胶液维

7、护），调整泥浆流型；降低失水降低失水≤16mL≤5mL、稳定井壁。混汕前粘度控制在38秒，井斜40度加入原油10方，提高润滑性；混油后粘度控制在42秒左右；PH值9个以上，便于原油的乳化;各项性能达到设计要求;确保FEWD仪器顺利下到井底。基浆密度大于1.13g/cm3连续使用好离心机。04二开水平段（1501-1674米）钻进过程中及吋调整好流型；加入：BHB-1:0.5吨NaOHO.3吨，KFT:1吨；改性铵盐（配成胶液维护）。05完钻前再次混入原汕6m3,搞好短起下，冋吋用300KG改性铵盐调整流变性，使原油吸附于井壁与钻

8、杆降低磨阻，稳固井壁06图表垦东52-平9井钻井液性能见表1井深密度粘度失水塑性粘度动切力层位mg/cm3smlMpa.spa平原组3461.0934明化镇组110