塔河油田TK860X井钻井液技术
塔河油田AT9井区丛式井钻井实践与认识

关键 词 : 丛式井 ; 塔河油 田; 防碰 ; 优化设计 ; 应用效果 中图分类 号: T E 2 4 3 文献标识码 : B 文章编号 : 1 6 7 2— 7 4 2 8 ( 2 0 1 3 ) 1 2— 0 0 5 0— 0 4
Pr a c t i c e o f Cl u s t e r We l l s Dr i l l i n g i n AT9 We U Ar e a f o Ta h e Oi l ie f l d a n d t h e Un d e r s t a n d i n g / L / U Xi a o — mi n .MA
D o n yi g n g S h a n d o n g 2 5 7 0 0 0 ,C h i n a )
Ab s t r ac t :Ac c o r di n g t o t h e g e o l o g i c a l e ng i n e e in r g d i ic f ul t i e s i n AT9 we l l a r e a a nd t he s p e c i a l r e qu i r e me n t o f a n t i — b umpi n g
i n t h e s t r a i g h t s e c t i o n o f c l u s t e r w e l l s , t h e d e s i g n s o f w e l l l o c a t i o n , p l a f t o r m l a y o u t , b o r e h o l e t r a j e c t o r y a n d w e l l s t r u c t u r e
塔河油田“S”形侧钻定向井钻井技术

西ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 探 矿工 程
7 3
塔 河 油 田“ " 侧 钻 定 向 井 钻 井 技 术 S形
李 强 , 学峰 , 红伟 刘 赵
( 新疆 克拉 玛依 市采 丰 实业 有 限责任 公 司 , 新疆 克 拉玛 依 8 4 0) 30 8
摘 要 : 对塔 河油 田无 产能 老 井 , 者 因受地 面条 件 限制 而无 法 实施 直 井 开 发 的 井 , 用 “ ” 侧 针 或 运 S形
用和 完善 提 供 一点 有益 的经验 。
关 键词 : 河 油 田; S 形 井眼 ; 管开 窗 ; 钻 定 向井 ; 井技 术 塔 “” 套 侧 钻 中图分 类号 : 2 3 文献 标识 码 : 文章 编 号 : O 4 5 1 ( 0 1 0 一 O 7 一 O TE 4 B 10— 76 2 1) 9 O 3 3 近 年来 , 随着定 向井 、 平 井 钻 井 工 艺 技术 的发 展 水 分 布 规律影 响最大 。 2 “” S 形侧 钻 定 向井钻 井 技术 难点
2 3 轨迹 控制 的 井段 过 长 , . 机械 钻 速 低 , 工 周 期 长 , 施 发 生 井下 复杂 和事 故 的几 率增大
从 侧钻 造斜 到完 钻 , 整个 轨迹 控制 井段 长达 1 0 m 60 左右 , 而塔 河油 田三 叠 系 和 石 炭 系地 层 多 以泥 岩 为 主 ,
田开发 的资金投入 , 而且能够迅速恢复油气井 的正常生 产 , 到开 发剩 余油 气 的 目的 。 达 1 适 合“ ” S 形侧 钻 定 向井钻 井 的地 质 条件 “” S 形侧 钻 定 向 井 井 位 或 者 侧 钻 方 位 的选 择 应 建 立 在精 细油 臧描 述 、 质研 究 、 维 建模 以及 油 藏 模 拟 地 三 的基础 之上 , 确地 定位 剩余 油藏 的平 面 富集 区域 和纵 准 向富集 区域 , 认清 油层 的储层 特 性 和油水 运 动规 律 。 并 () 1地质资料详尽 、 准确 , 油藏处于油气相对发育的 部 位 。实钻 资料 和地 质综 合研 究证 实 岩溶残 丘 、 溶斜 岩 坡 和断 裂 附近是 多组 裂 缝 较 发 育 和溶 洞发 育 几 率 较 大 的区域 。如 TK 7 X 井 钻 至 目的层 奥 陶系 时 , 现 放 41 出 空 、 涌和井 漏 现象 , 井 完井 投 产后 , 高产油 气 流 。 获 () 2水平 渗 透 率 与 垂 向渗 透率 之 比较 大 的均 质 油 藏, 采用 “ ” 侧 钻 定 向井 技 术 开 发 , 般 可 取 得 较 好 S形 一
塔河油田TK1105井盐膏层钻井液技术

住井 口( 在压井期间 , 不停活 动钻具 , 活动范 围不低 于 1m, 0 以避 免卡钻事故 的发生) 。继续钻进至井深 5 8 . 6 进入致 密岩层 8 13 m,
1 1 第 一次 承 压 堵 漏 .
套管 鞋 及砂 岩 段 ( 5 0 0 0 配 方: 浆 + 3 核 桃 壳 3 0 ~3 0 m) 井 ( ) 核桃壳 ( 粗 +3 中粗) 核 桃壳 ( ) 1 云母 +3 S +2 细 + QD
-
9( 8 中粗 ) 棉子壳 +3 锯木+1 P 一1总浓度 :8 。 +2 B 1 在配制堵漏浆前 , 先将井 浆密 度提 至 1 4 k / . 5 g L以 上, 以减
中 图分 类号 : E 5 文献标 识码 : T 24 B
塔 河 油 田 T S井 膏 层钻 井液 技 术 Kl 0 l 盐
陈金 举 , 向 明 颜
( 中石 化 华 北 石 油 局 西部 工 程 公 司 , 新疆 轮 台 8 1 0 ) 4 60
摘
要: 塔河油田 T 1 5井阿克库勒凸起 西南斜坡 巴楚组含有大段盐 膏层 , K10 盐膏层 易塑性 变形 , 并造成缩径卡钻 , 盐层
维普资讯
总第 1 1 2 期 20 年 第 5 06 期
西 部探 矿 工 程
W ES T— CHI NA EXP LORATI ON ENGI NEE NG RI
s re o 21 e is N .1
Ma. 0 6 y 20
文章编号 : O 4 5 1 (O 6 0 — 0 9 — 0 1 0— 7 6 2 0 ) 5 1 0 2
1 。 9
j 3 1 2 眼钻遇 巨厚盐 膏 ( 19 36 , 了解决盐 岩 2 1. 井 『 5 6  ̄5 4 m) 为 层塑性蠕变 问题 : 在 钻盐 层 时采 用 提 高钻 井 液 密度 至 1 6 ① .5 k / 以上的措施 , gL 而盐上裸 眼井段 地层压 力 当量 密度 又远远 小 于 16 k / , . 5 g L 为防止盐上裸眼井段发生漏失 , 开盐层前 须进行 钻 承压堵漏 , 以提高裸 眼井段 地层承 压 能力达 到 1 7 k / . 3 g L以上 。 ②揭开 巴楚组盐膏层 0 7 m后 , .7 进行上部裸眼段承压堵漏。
抗盐钙钻井液技术研究与应用

抗盐钙钻井液技术研究与应用新疆塔河油田,塔中、巴麥、玉北及外围勘探区盐水地层分布范围广,存在大段盐膏地层及含高钙盐水污染,在钻井过程中高密度钻井液受到严重污染,给该区块的钻探施工带来较大困难。
针对该地区地层特点,分析了盐水对钻井液体系影响机理,优选出抗高钙降滤失剂SMPFL-L和流性调节剂SMS-19等关键处理剂,通过各处理剂的优化和配伍,室内形成一套抗钙能力达13000mg/L、抗温150℃、抗20%地层水污染、密度大于1.80g/cm3,沉降稳定性小于0.03g/cm3的抗污染钻井液体系。
该技术在玉北X井进行应用,在钻穿古近系大段盐膏层后性能稳定,表现出较好抗污染能力,整个二开井段施工顺利,未发生任何井下复杂情况,能够满足巴麦地区的使用要求。
标签:抗盐钙;高密度钻井液;盐水层;盐膏层Abstract:In Tahe Oilfield in Xinjiang,the salt water strata in the exploration areas of Tazhong,Bamai,Yubei and its periphery have a wide distribution,and there is a large section of salt paste formation and high calcium salt water pollution. During drilling,the high-density drilling fluid is seriously polluted. It brings great difficulties to the drilling construction of this block. According to the formation characteristics of this area,the influence mechanism of brine on drilling fluid system is analyzed. The key treatment agents,such as SMPFL-L and SMS-19,are selected and optimized and compatible with each other. A set of anti-pollution drilling fluid system with 13,000 mg/L calcium resistance,150℃temperature resistance,20% formation water pollution resistance,with a density >1.80g/cm3 and settling stability less than 0.03g/cm3 was formed,which can meet the requirements of the Bama area.Keywords:salt-resistant calcium;high-density drilling fluid;brine layer;salt-gypsum layer引言随着勘探开发的深入,钻遇高压盐水层越来越多[1],施工中钻井液流变性难以维护,易造成井壁失稳、重晶石沉降、卡钻等复杂情况,不仅严重影响钻探作业的速度,还大大增加了工程的安全风险。
塔河油田PDC+螺杆双驱钻井技术

塔河油田PDC+螺杆双驱钻井技术【摘要】塔河油田所施工的井多为深井、超深井,地层复杂,采用PDC+螺杆双驱钻井技术能大幅度地提高机械钻速,缩短钻井周期,降低钻井成本。
【关键词】:塔河油田;双驱钻井技术;机械钻速;钻井周期引言:目前钻井施工中普遍使用的转盘钻进技术只是单一的旋转钻井方法,在转盘钻进时,整个钻柱处于旋转运动状态,同时带动钻头旋转钻进。
但在钻遇胶结致密、硬度较大的地层时,整个钻柱的扭转力矩将会增大;随着钻压的增大,扭转力矩也会相应增大,当扭转力矩达到一定限度时,将会导致钻具折断。
PDC+螺杆双驱钻井技术是针对较硬地层双项驱动使钻头钻进的钻井技术,井下动力钻具在水马力的作用下使转子高速旋转和转盘旋转双项驱动钻头,使钻头旋转钻进。
一、塔河地区地层特点从地层分段及岩性分析上看,塔河构造上的岩性构造单一。
总体而言,第四系及上第三系库车组上部,地层松软,可钻性好;库车组下部、康村组、吉迪克组、苏维依组、下第三系、白垩系、侏罗系、三叠系、石炭系,地层岩性多为砂泥岩互层,含砾砂岩,胶结疏松,可以实施快速钻井;三叠系、石炭系地层岩性多为砂泥岩互层,以泥岩为主可钻性差,钻速较慢;二叠系以安山岩和火成岩为主,易剥落掉块。
二、塔河油田钻井现状2.1取得的一些成绩,见下表:1)新疆项目近年使用该技术所钻井周期统计(裸眼段>4000m)三、PDC+螺杆双驱钻井技术的应用3.1 PDC钻头选型技术与思路1)PDC钻头选型方法一是利用邻井相关井段的声波时差、伽玛时差、密度及孔隙度测井数据,计算出代表岩石硬度的抗压强度和代表岩石研磨性的内摩擦角数据,形成相关的曲线,初步判断每一井段钻头选型的可行性,进而形成全井段钻头的选型方案。
二是依靠邻井钻头使用资料、通过对各井段钻头磨损情况、岩性的分析,结合以往积累的钻头使用经验来确定钻头选型。
2)塔河区块PDC钻头选型难点三叠系以上地层可钻性较好,局部地层夹有砾石,钻头使用时易先期损坏。
定容性构造泄压法压井技术

钻
采
工
艺
DRILUNG&PRODUCTION TECHNOLOGY
2009年1月
Jan.2009
定容性构造泄压法压井技术
陈天成 (中石化勘探开发研究院德州石油钻井研究所)
陈天成.定容性构造泄压法压井技术.钻采工艺,2009,32(1):24—26
摘要:在塔河油田的钻井施工中,打开奥陶系之后,经常遇到地层压力随着钻井液漏失进入储层而迅速升
(3)用盐水钻进,黏度、切力较低,携岩相对困
·26·
钻
采
工
艺
DRILLING&PRODUCI'ION TECHNOLOGY
2009年1月
Jan.2009
难,容易在大斜度段、窗口和较长的水平段中部形成 岩屑床,有可能导致卡钻事故的发生,为了避免该现 象的发生需采取以下措施:短起下:每钻进30~50 ·m进行一次短起下,尽可能把岩屑床拉散和处理在 萌芽之中;稠塞顶替:每次短起下后或钻进过程中出 现蹩泵等现象,必须采取稠浆顶替,稠浆的具体用量 根据井下情况现场决定;通井:每钻进80~120 m左 右通井一趟,视井下情况适当增加通井次数。
文章编号:1006—768X(2009)01-0024-03
一、定容性构造的特性及表现
定容性构造是在奥陶系碳酸岩地层中,溶洞及 裂缝的发育具有一定的定容性,具体表现为:溶洞或 裂缝与周边的连通性差,但内部连通性好,地层压力 下降较快,地层能量供给不足,井漏、井涌频繁,常规 法压井愈压愈强。钻井过程中遇到的典型井有
2.5
17.5
16.5
O
14.2
24.8
O
0
O
23:37
13.5/停泵
40 O
塔河工区深部井段硬地层提速技术

性 为泥 岩 、灰质 泥 岩 、泥 质 灰岩 为 主 。钻 井参 数 :钻 压 6 — 8 t ,转速 7 0 r p m, 排 量 2 6 — 2 8 L / s 。泥 浆 比重 为 1 . 3 5 ,粘 度为 5 7 s 。 钻 进 至 6 9 1 2 m,因三开 中 完起钻 ,冲 击器 入井 时 间 3 5 1 h ,纯钻 时 间 2 7 3 . 7 h ,
0 . 1 %,P H值 9,坂 土含 量 3 2 g / 1 。 2 . T P 3 2 4 井 应用情 况
旋 冲钻井 技 术是传 统 的旋转 钻井 与 冲击 钻井相 结 合的 一种 钻 井方 法 。就是在旋 转钻井 的基础 上 ,增 加一个 冲击器产 生 的高频 冲击作 用 ,
通过 钻头 把周期 性 的冲击载 荷作 用在 地层 上 ,实 现冲 击载 荷 与静压 旋 转联 合作 用破碎 岩石 。由于在钻 进过 程 中施 加了 高频 的冲 击载 荷 ,使
置_ 油 l 工
C h i n a C h e m i c a l T r a d e
2 0 - I 垣月
塔 河 工 区深 部 井段硬 地 层 提 速技 术
索忠伟 辛建华
1 0 0 1 0 1 ) { 中国石 化石 油工程技 术研 究院 ,北 京 摘
要 :提 出了塔河工 区深部 井 段 硬地层提速技术——旋 冲钻 井技术 。在 旋冲钻井技术应用的基础上 ,对旋冲钻 井破 岩机 理进行 了描述 ,分析
了 钻 压、转速 、排量对冲击功、冲击频 率的影响 ,阐述 了旋冲钻井工具的工作机理 ,通过 室内试验测试 ,确定 了射流冲击器性 能参数 ,进 行 了射流冲击
塔河油田GK1H水平井钻井液技术

1 地 质 工 程 概 况
塔 河 油 田 G H 水 平 井 自上 而 下 钻 遇 的 地 层 K1
内 , 外 , 求钻 井液具 有较强 的造壁 护壁性 和 良好 此 要
的携 岩能 力 。开钻前用 淡水配制 2 0m。 0 基浆并水化
2 , 后 配 制 胶 液 , 入 0 2 Na 4h 然 加 . OH 和 0 2 .
1 膨 润 土 + 0 3 NaC 。 0 1 Na 0 . : O + . OH +
0 2 H CMC .%
为三叠 系。第 四系地层胶结疏松 , 渗透 性漏失及 井塌 现象较为严重 。库 车组 和康村组地层成 岩性较 差 , 泥
岩水 敏性 强 , 砂岩 胶结 疏松 、 钻速 快 , 屑 易分散 , 钻 极 易造成钻井 液 固相 污染 、 泥岩水 化膨 胀 缩径 、 岩 厚 砂 泥饼缩径 。吉迪 克组地层 含膏 , 应注意 防止钻井 液发
塔 河 油 田 GK1 水 平 井钻 井液 技 术 H
谢 海 龙
( 国 石化 西北 分 公 司工 程 监 督 中心 , 疆 库 尔 勒 ) 中 新
摘要 G H 开发 水平 井属 塔 河 南 2号 三 叠 系 孔 隙 型 砂 岩 油 藏 构 造 。 该 井 完 钻 井 深 为 4 6 9m, 平 段 长 K1 3 水
管 (0 ̄ 330m) 259m 钻 头 x ( 178m + 50 0 ; 1. 7.
197m 复合 套管( 0  ̄46 9m)直 导眼钻 至 3. m) 330 3 ,
井 深 419m后 回填 , 9 侧钻点井深为 382 3m。 7.
2 钻 井 液 技 术
① 开 钻 后 及 时 补 充 胶 液 , 维 护 钻 井 液 性 能 和 以
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塔河油田TK860X井钻井液技术
【摘要】塔河油田油气显示主要在三叠系、石炭系和奥陶系,埋
深在4200-6500m,其中主力油层奥陶系一般埋深5550m左右。三叠
系、石炭系井眼失稳问题一直是该油田勘探与开发的技术难点。
tk860x井是在该地区实施的一口 “直-増斜-稳斜-降斜-直”型开
发井,完钻井深:5611m,垂深:5562.72m。根据地层特点,二开
采用聚合物钻井液,三开采用聚合醇聚磺混油钻井液钻井液,易塌
地层密度控制在1.30g/cm3。施工中通过提高钻井液滤液的抑制性,
减小泥页岩的水化膨胀作用;采用屏蔽暂堵技术封堵地层微裂缝,
提高地层整体承压能力,改善泥饼质量,降低滤失量,达到稳定井
壁的目的[1],现场施工顺利。
【关键词】井眼稳定 聚合醇聚磺 悬浮携带 屏蔽暂堵 水基钻井
液
1 地质简况
2 钻井液类型选择与施工难点2.1 钻井液体系的优选
针对地层特点,钻井液必须满足以下要求:良好的抑制性,抑制
地层岩屑水化分散;良好的屏蔽暂堵性能,形成优质泥饼,并封堵
上部地层砂岩段;良好的润滑防卡和防塌能力;良好的造壁能力和
护壁能力,确保井壁稳定,井径规则;能很好地保护油气层,减少
油气层损害。特别三开井段“直-増斜-稳斜-降斜-直”井身特点,
采用聚合醇聚磺混油钻井液体系,现场应用表明本体系具有良好的
润滑防卡、悬浮携带和稳定井壁的能力,满足现场施工要求。
2.2 各井段难点
一开、二开上部井段井段:一开地层疏松、渗透性强,地层可钻
性好,进尺快,钻屑污染严重,渗漏严重。容易发生井口垮塌。采
用固控除砂、化学絮凝和胶液稀释的办法控制钻井液自然密度。
三开井段:地层压实性好,钻时较慢。砂岩段渗透性强,易形成
小井眼,二叠系微裂缝发育,渗漏严重。石炭系地层泥岩粘土含量
高、塑性强,易吸水膨胀发生泥包钻头。定向井段润滑、防塌和井
眼净化是主要难点。
四开井段,地层稳定,裂缝、溶洞发育,易喷易漏。井底温度高,
控制钻井液整体高温稳定性能,保护好油气层。
3 钻井液维现场应用
3.1 一开0m-502m
表层地层松软、渗透能力强,采用高粘切膨润土-聚合物钻井液,
防止井口垮塌。开钻前预配制200方膨润土浆,水化24小时,加
入适量cmc-hv,以满足携砂、悬浮和防渗漏、防坍塌要求。3.2 二
开502m-4000m
本井段井眼大,钻速快,在保证排量和井眼稳定的前提下,尽量
控制钻井液适当粘切,低密度,低固相,提高机械钻速,充分使用
固控设备,严格控制劣质固相,防止固相污染。
上部井段(502m-2500m),钻井液维护以补充聚合物kpam胶液和
优质膨润土浆为主,根据粘切的高低而使用不同浓度的聚合物胶
液。复配使用大中小分子聚合物,使钻井液具有良好的包被抑制性,
包被钻屑。加入pb-1、qs-2封堵地层,降低渗漏。在进入吉迪克
地层前把钻井液密度提至1.18g/ cm3,防止吉迪克组地层蠕变,造
成井壁缩径,导致起钻阻卡。
下部井段(2500m-4000m),随着井深增加,井底温度的不断升高,
容易造成粘土过度分散。坚持使用聚合物加强钻井液的抑制能力,
聚合物浓度维持在(0.5-0.8)%,同时严格控制劣质固相。钻进到
3500m根据实际情况补充部分抗温材料,提高钻井液的抗温性能,
控制钻井液的api失水小于5ml,hthp失水小于15ml。
3.3 三开4000m-5538.37m
三开钻遇侏罗系、三叠系、石炭系,层系多,岩性复杂,难度大。
其中三叠系的哈拉哈塘组,柯吐尔组的深灰色泥岩易吸水膨胀,产
生掉块,致使井壁垮塌,造成井下复杂。石炭系卡拉沙依组容易泥
包钻头,应保持钻井液流变性良好。本井段井底温度高,地层水矿
化度高,钻井液易污染。特别钻遇石炭系,由于定向钻进,钻压小、
钻时慢,钻井液中亚米颗粒含量迅速升高。在高温作用下钻井液流
型变差,需要加大抗高温处理剂的用量,用以改善粘土的表面状态,
减缓高温对粘土的作用,使粘土的高温分散、高温便面钝化减弱,
维持合适的ph值,从而提高钻井液的热稳定性。充分利用固控设
备,控制固相颗粒分布合理,以便形成优质泥饼同时补充润滑剂降
低摩阻。因此针对以上所述本井三开中所存在的难点,要求钻井液
做到应具有较强的抑制性、防塌能力、封堵能力和润滑防卡能力及
抗污染能力,同时严格控制劣质固相,维持钻井液性能稳定。
3.3.1?井眼稳定与防塌
三开井段井眼失稳发生的原因有以下几点:
(1)地质因素,地层构造应力变化大,岩石整体稳定性差,三
叠系、石炭系泥质岩粘土矿物以伊/蒙混层和伊利石为主,且混层
比高,属于易水化分散、剥落掉块地层。
(2)地应力因素,三叠系、石炭系有较高的坍塌压力,密度选
择不当导致井壁失稳。
(3)钻井液因素,钻井液滤失量和泥饼质量直接关系到防坍塌
掉块的成败。
(4)钻井因素,不合理的冲刷井壁或长时间定点冲孔导致井壁
失稳。根据井眼稳定因素,主要从物理防塌和化学防塌两方面入手,
根据地层压力确定合理的钻井液密度,并且维持密度稳定,钻进到
三叠系将钻井液密度稳定在1.30g/cm3。钻井液性能方面,控制高
温高压失水小于12ml,同时复配使用pb-1、qs-2和沥青类防塌剂、
聚合醇防塌剂,封堵微裂缝,降低滤失量,减少侵入深度,增强钻
井液的造壁性和护壁性,确保井壁稳定。此外,起下钻作业控制速
度,防止抽吸压力和激动压力造成井壁失稳。