不同钻井液体系在孤北古2井的应用

《不同钻井液体系在孤北古2井的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、不同钻井液体系在孤北古2井的应用摘要：孤北古2井是胜利油田一口重点预探井，设计井深4800米。其地理构造属于济阳坳陷沾化凹陷孤北断裂带潜山构造，钻探目的是勘探下古生界油藏。钻井过程中，由于地层比较复杂，易发生糊壁、掉块、垮塌、气侵、井漏等复杂情况，引起长井段划眼、卡钻等复杂事故。针对该井不同井段的实际情况，分段采取了不同的钻井液体系及相应的维护手段和处理措施。实际应用结果表明：该套钻井液体系解决了泥岩的坍塌和糊壁、泥页岩的剥落掉块、煤层、断层的垮塌以及油气侵、水泥侵等复杂情况，克服了井底高温对钻井液性能的影响及深井段低排量的悬

2、浮携岩问题，较好地保护了油气层，满足了钻井施工的需求。关键词：不同钻井液；应用1地质工程简况1.1地质概况孤北古2井上部地层成岩性差，蒙脱石、伊利石混层含量高，遇水易水化分散，造浆严重；中部地层是泥页岩层理发育，遇水极易水化膨胀、崩塌掉块，中下部地层断层、气层、煤层、油层交错复杂，极易发生地层垮塌和油气侵。其地层岩性特征：平原组（0～330m）棕黄色粘土及疏松砂岩；明化镇组（～1160m）泥岩、泥质砂岩和粉砂岩混层；管陶组（～1950m）泥岩、砂岩混层夹黑色玄武岩；东营组（～2320m）灰绿色泥岩、灰质泥岩、油泥岩夹砂岩；沙河

3、街组（～3000m）泥岩、油泥岩夹粉沙岩、白云岩及砾石层；而且高压油气层段较多；中生界（3450m）杂色泥岩、硬砂岩、砾岩、安山岩；石炭-二迭系（4000m）泥岩、砂岩互层夹煤层和碳质泥岩，油气上窜火跃；奥陶系（～4500m）灰岩、白云岩为主夹泥岩；寒武系（～4800m）灰岩、白云质灰岩。1.2工程简况孤北古2井一开使用φ444.5mm钻头钻至井深355m，下入φ339.7mm的表层套管。二开使用φ311.2mm钻头钻至井深3036m，下入φ244.5mm的技术套管。三开使用φ215.9mm钻头钻至井深4000m，下入φ177

4、.8mm的技术套管。四开使用φ152.4mm钻头，钻至井深4800m左右裸眼完井。2现场实验及体系优选经过室内和现场多次实验，本井钻井液体系及配方优选如下，（1）上部聚合物抑制体系，其配方为：5%般土+0.3%naoh+0.3%na2co3+0.5%pam+0.7%nh4hpan+0.5%-0.7%sj-1；（2）中部聚合物硅醇抗盐防塌体系，原浆+0.3%pam+1%-2%sj-1+2%-3%k-osam+2%-3%sfw+2%-3%zx-2+1%-2%cfh；（3）下部采取硅氟聚磺体系，配方：（2）配方+3%-5%smp-1

5、+2%-3%sfw+2%-3%zx-2+2%cfh。3现场应用该井复杂情况有四点：1400-2500m为大段软泥层，易糊井壁；3000-4000m井壁稳定问题，尤其3450-4000m井段，泥页岩剥落掉块，煤层、断层垮塌严重，而且所加助剂受到限制；钻井液密度要求低（1.07-1.10g/cm3）；高温稳定性及携岩问题。（1）一开（0-355m）：岩性主要是灰黄色粘土和疏松的砂岩，胶结性差，井眼大钻速快。配般土浆100方，清水开钻，采用双泵大排量混浆钻进，钻至353m，充分循环钻井液，用已配好的cmc稠钻井液一次性替入井里，下导

6、管及固井顺利。（2）二开（355-3036m）的施工：该井段是近2700m之长9英寸半的裸眼井段，穿越了明化镇组、管陶组、东营组和沙河街组四套地层岩性，井眼大、地层较复杂，本井段上部钻采取聚合物抑制钻井液体系，其体系配方为：5%般土+0.3%naoh+0.3%na2co3+0.5%pam+0.7%nh4hpan+1%k-osam+1%rt-1；本井段下部逐渐转化为聚合物硅醇抗盐防塌钻井液体系，其体系配方是：原浆+0.3%pam+3%-5%sj-1+2%-3%pa-1+2%-3%zx-2+1%-2%cfh+2%-3%k-osam

7、。①明化镇组、东营组到沙二段（1400-2500m）。先将基浆加混合胶液稀释至密度为1.10g/cm3左右，按配方进行予处理，并充分循环，使钻井液性能达到设计要求后开钻。1400-2500m为大段软泥层，易糊井壁。1200m改小循环钻进（过早，钻后而知1700m改小循环钻进较合适）。对此我们采取了“三低”（即：低固相、低密度、低粘切）钻井液体系，并按钻井液配方和井下实际情况对钻井液进行认真处理和细心维护，使钻井液具有良好的抑制性、流动性和护壁防塌能力，进而钻过软泥岩井段。②沙二、沙三段（2500-3036m）。将上述钻井液体系

8、逐渐转化为聚合物硅醇防塌体系。认真调整细心维护，使钻井液密度由1.15g/cm3逐渐提高到1.23g/cm3，ph值保持到9个左右，漏斗粘度在50s左右，中压失水不大于10ml。pa-1、k-osam实现护壁防塌，聚合醇（cfh）实现润滑防卡，保证了钻井施工的顺利进行。在此基