DUKHAN油田水平井钻井液技术

DUKHAN油田水平井钻井液技术

龚厚平肖曙东李祥华陈忠泉王建健

(江苏石油勘探局钻井处,江苏江都)

摘要DUKHAN油田是正苏泊田钻井赴在卡塔尔承钻的区块,该区块井多为水平井,井深为3000~3200In,水平段长1000~/500m。针对_馥区块地层易漏、垮塌和造浆性强等特点,在平同的井段采用了不同的钻井液体系。即一开井段用清水/高粘度胶液;二开井段用高密度聚台物膨润土钻井液;三开用低固相聚合物钻井藏I四开井段采用无损害无固相聚合物钻井液。现场应用结果表明,该套钻井藏体系具有鞍嵇的抻制性.能保持较高的动塑比.提高钻井液神携砂和润滑能力,解决了上部地层井满、垮塌和地层造浆,以及增斜段、水平段的携砂、润滑性问题.保证了DuKHAN油田钻井施工的顺利进行。

关键词:聚合物钻井液井眼稳定防漏高矿化度

DUKHAN油田是江苏油田钻井处进入卡塔尔承钻的第一个区块,由于现场用水矿化度高、氯根含量大,Ca”的含量为850g/L,Mg”的含量为2000g/L。CI的含量为3.2x1049/L,给钻井液的配制和维护造成了一定难度。

地质工程概况

DUKHAN油田上部地层以白云岩、石灰岩和泥页岩为主,易发生井漏和垮塌;下部地层以硬石膏和石灰互层为主,易发生井漏、溢流等事故。针对不同地层的特点和施工要求,采取了相应施工方案。该区块的水平井一开使用舻444.5mm钻头,下人p339.7mm套管f二开用9311.1mm钻头,下入驴2.444mm套管;三开用pZ15.9nlm钻头,下∞177,8mm套管;用p155.6mlTI钻头四开,挂尾管。

现场应用

针对地层特点和施工设计,对钻井液进行了试验研究。优选出GuarGum胶液的浓度,利用岩屑自然桥堵,解决了漏失问题;利用抗盐土配浆,解决高矿化度的问题;在增斜段,通过充分利用固控设备,降低固相含量和塑性粘度,同时保持较高的动塑比,提高了钻井液的携砂和润滑能力;在水平段,使用无损害聚合物钻井液,提高了油气层的保护能力。

1.一开

EMEC钻井液服务公司推荐了3种清洗井眼的高粘度钻井液,室内实验表明,采用浓度为0.6%的GuarGum胶液成本低,劳动强度低。一开用井水钻进。每打完2根单根使用1.5m3浓度为0.6%GuarGum胶液清洗井眼。井深50lit左右开始漏失,漏速为15m3/h}井深l50m左右开始完全失返,未采取堵漏措施,但是保证了泵的排量大于50L/s)井深300m左右开始有钻井液返出,说明钻屑被带至漏层后,自然桥堵。完钻后用8m3浓度为i%GuarGum的胶液清洗并眼,起钻前泵入16m3浓度为1%GuarGum的胶液至井底,起钻、下套管顺利。

2.二开井段

该井段使用聚合物膨润土钻井液钻进。技术难点是钻井液的配制、控制造浆和井壁垮塌。

(1)钻井液配制由于水的矿化度高,按照EMEC钻井液技术服务公司提供的钻井液配方进行室内实验。结果表明,用Na。CO。和NaOH处理过的水,配成2.85%~11.4%膨润土浆,粘土不水化、不分散,水土分层严重。EMEC公司钻井液手册中要求,先用淡水配浆,然后用盐水稀释,配制2.85%的膨润土浆,性能即可达到要求。但由于井场无法提供淡水,因此采用抗盐土配浆。使用NazCOa和NaOH处理过的井水配成5.7%抗盐土浆,性能可满足要求,在配抗盐土浆时,需要高速剪切。该公司推荐使用的钻井液性能见表1。

(2)钻井液维护该井段钻井液使用的主要处理剂为PAC系列抑制性降滤失荆,Bohramgl降滤失水和抑制页岩水化分散FC-10降粘剂。钻进过程中,先用Na:CO。和NaOH处理过的井水,调整pH值大于9,再用高速剪切泵配制PAC系列和Bo—hramgl胶液,然后加入钻并液中。当钻至井深9印rll后,由于是页岩地层,使用重晶石粉将密度提至粘井涟与竞井液?2002年第19卷弟6期?107?

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