探析塔河油田TP237H井鉆井液技術(shù)

【摘要】TP237H井是部署在塔河油田的一口四開次超深水平井，完鉆井深為7059米，鉆井周期為145天。該井使用聚合物鉆井液、聚磺鉆井液、聚磺混油鉆井液體系，解決了上部大井眼快速鉆進的攜巖問題以及阻卡問題；二疊系的防漏以及堵漏作業(yè)；定向及水平段鉆井液的潤滑性、攜巖性及防塌性問題。

【關(guān)鍵詞】超深水平井；聚磺鉆井液；聚磺混油鉆井液

一、鉆井液技術(shù)

（1）一開（0米～801米）。一開使用聚合物（CMC-HV、KPAM）鉆井液，其粘度為80～60s，密度為1.05～1.12g/cm3鉆井液，切力為5～3/10～6 Pa/Pa，塑性粘度為8 mPas～12mPas，PH值為9。使用鉆井液配方如下：淡水+6％土+0.2％Na2CO3+0.2％NaOH+0.5％CMC-HV+0.3KPAM，配漿200立方米。（2）二開（801米～4932.74米）。鉆井液技術(shù)措施：二開使用聚合物鉆井液、聚磺鉆井液，配方如下。4％膨潤土+0.1％NaOH+0.2％Na2CO3+0.2％DBF-2+0.4％KPAM+1.0％NH4HPAN+0.5％RH4，4％膨潤土+0.1％NaOH+0.2％Na2CO3+0.2％DBF-2+0.4％KPAM+1.0％NH4HPAN+3％SMP-1+3％SPNH+1.5％YK-H。二開上部采用聚合物體系、下部采用聚磺鉆井液體系。在鉆進過程中加入足量的抑制劑和聚合物降慮失劑，提高鉆井液抑制能力，保持較低的濾失量。鉆遇井段（2098米～3178米康村組和吉迪克組）康村組下部、吉迪克組富含石膏，加強監(jiān)測濾液中的Ca2+含量，根據(jù)其含量加入一定比例的Na2CO3做好防石膏侵的預(yù)處理工作。加入QS-2和PB-1調(diào)節(jié)體系中顆粒級配關(guān)系，提高泥餅質(zhì)量，使鉆井液具有較好的屏蔽暫堵能力。鉆至4000米左右轉(zhuǎn)換成聚磺體系，轉(zhuǎn)換前粘度適當(dāng)調(diào)低，最大限度降低劣質(zhì)固相含量，調(diào)整失水低于6毫升，確保轉(zhuǎn)磺后泥漿粘度不高且失水較好控制。該井段鉆遇庫車組、康村組、吉迪克組及蘇維依組等地層，鉆至井深4932.74米二開中完。通井、測井無阻卡，下套管順利。（3）三開（4932.74米～6410.68米）。鉆井液技術(shù)難點：地層滲透性好，易形成壓差卡鉆。二疊系承壓堵漏。鉆井液技術(shù)措施：三開部分井段易吸水膨脹分散，剝落掉快，鉆進中及時補充瀝青類與聚合醇等防塌劑，確保井眼穩(wěn)定，井徑規(guī)則。在正常鉆進期間，定期加入隨鉆堵漏材料（超細碳酸鈣、單向壓力屏蔽劑、非滲透處理劑等），使之在鉆進過程中就對地層進行有效的封堵，不僅可以防漏同時可以防塌。該井段鉆遇二疊系、石炭系、直留系等地層，鉆至井深4932.74m三開中完。通井、測井無阻卡，下套管順利。三開二疊系承壓堵漏：鉆進中泥漿性能：密度1.34g/cm3、粘度64s，鉆進中沒有漏失現(xiàn)象。試承壓情況：起鉆前試承壓達8.5兆帕，5分鐘緩慢降至8兆帕后很快降至5兆帕，急降至0兆帕，擠入泥漿2 立方米返吐0.8 立方米，漏失量達1.2 立方米。不能滿足工程設(shè)計承壓要求≥8兆帕。根據(jù)本井實際鉆進情況、鉆穿二疊系后試承壓值變化以及結(jié)合周圍已鉆穿二疊系井承壓堵漏情況，決定堵漏漿的配方與配制如下，總濃度32％：基漿（密度1.32 g/cm3、粘度50S、50m3）+潤滑劑2桶+5％核桃殼（細）+ 5％核桃殼（中粗）+5％核桃殼（粗）+2％SQD-98（細）+3％SQD-98（中粗）+4％雷特超強堵漏劑+3％超細鈣+2％PB-1+2％CXD +1％（棉籽殼+鋸末）。共泵入雷特堵漏漿41方，替漿10方后（頂替至雷特堵漏漿出鉆桿10方），起鉆至套管內(nèi)。泵完堵漏漿后，關(guān)井正擠，進行承壓堵漏作業(yè)。關(guān)井承壓，定時定量泵入鉆井液。下鉆循環(huán)清洗井內(nèi)堵漏材料完起鉆到套管內(nèi)。鉆至5357.01米后循環(huán)起鉆至套管內(nèi)驗堵，關(guān)井打壓，最低壓力最低壓力8.90兆帕，滿足工程設(shè)計要求，承壓堵漏成功。（4）四開（6410.68米～7059米）。工程施工簡況：地質(zhì)回填，6331.37米定向至6722.5米井斜增至88°段長411.13米，6739米～7059米為水平段，最大井斜角90.76°，段長336.5米。鉆井液技術(shù)難點：鉆井液除了良好的抗高溫性能外，在大斜度及水平段也應(yīng)有更好的潤滑性、攜巖性和防塌性。鉆井液技術(shù)措施：鉆井液基本配方：4.0％膨潤土+0.2％Na2CO3+0.3％JMP-1+4％SMP-1（干粉）+3％SPNH+2％YK-H+4-10％原油+0.3％SP-80。四開鉆井液轉(zhuǎn)換主要是清除三開鉆井液固相，結(jié)合膠液來降低鉆井液密度，調(diào)整鉆井液性能達到設(shè)計要求。四開段井溫較高，鉆井液中應(yīng)加足抗高溫處理劑，以保證良好的鉆井液性能。定向鉆進之前，按一定比例在前段鉆井液基礎(chǔ)上加入乳化好的原油，將鉆井液體系轉(zhuǎn)換為聚磺混油鉆井液體系。施工過程中，及時補充原油，確保鉆井液具有良好的潤滑性。奧陶系為主要目的層，加入QS-2和PB-1調(diào)節(jié)體系中顆粒級配關(guān)系，提高泥餅質(zhì)量，使鉆井液具有較好的屏蔽暫堵能力，做好防漏工作。

二、認(rèn)識與建議

（1）TP237H井順利鉆至目的層，全井6次電測均一次成功。該井使用的聚合物鉆井液、聚磺防塌鉆井液及聚磺混油鉆井液滿足了鉆井施工和測錄井的需要。（2）聚磺鉆井液體系具有較強的抑制性，流動性好，懸浮攜巖能力強，并具有較強的抗高溫性，易維護處理。（3）用復(fù)合堵漏劑堵漏，粗細、軟硬配合，有針對性地封堵，可以滿足本井二疊系承壓要求。（4）在深井定向及水平段施工中除了做好鉆井液的防塌、防卡潤滑工作外，同時也要求其具有較強的抗高溫能力。