劉永熹 劉祥國 王長征 李小剛(克拉瑪依友聯(lián)實業(yè)有限責任公司,新疆克拉瑪依834000)
準噶爾盆地克拉瑪依油田三三區(qū)鉆井技術(shù)
劉永熹 劉祥國 王長征 李小剛(克拉瑪依友聯(lián)實業(yè)有限責任公司,新疆克拉瑪依834000)
克拉瑪依油田三三區(qū)三疊系克拉瑪依組油藏,該區(qū)塊常年注水地層壓力系統(tǒng)已被破壞,上部地層壓力系0.85-0.92,下部地層壓力系數(shù)1.38-1.72,克下組至井底含高壓油氣層,易發(fā)生井漏、溢流、井涌等復(fù)雜情況,上漏下吐是該區(qū)地質(zhì)特點,井淺(450-630m),設(shè)計密度范圍大1.50-2.1g/cm3,實際密度不好把握,壓井施工難度極大,如何合理的處理現(xiàn)場復(fù)雜,加速油氣開發(fā)是該區(qū)塊重點。
淺層高壓油氣;井漏伴生溢流;壓井;
該區(qū)塊常年注水地層壓力系統(tǒng)已被破壞,實鉆井多次出現(xiàn)井漏、溢流、井涌等險情。本文結(jié)合現(xiàn)場復(fù)雜情況,分析總結(jié)復(fù)雜處理難點,提出相應(yīng)處理對策,同時強化現(xiàn)場井控管理,很好的處理井下復(fù)雜,獲得了成功。T35***、等7口井的順利完井、為今后在該井區(qū)處理又漏又噴的復(fù)雜情況積累了經(jīng)驗,也為今后該地區(qū)的鉆探,提供了良好的借鑒。
該區(qū)塊上部侏羅系地層存在多個漏失層,堵漏后易反復(fù)漏失,下部三疊系克拉瑪依組高壓油氣層易發(fā)生油氣浸、溢流等,上漏下出,發(fā)生溢流,井涌后,井淺井口控制回壓能力差,壓井不當則產(chǎn)生惡性循環(huán),注灰堵封堵高壓層后仍有油氣混合物上竄,給安全鉆井帶來很大的風險和難度。T35***井多次注灰后,被迫擴眼下244.5mm技套封隔上克拉瑪依組低壓地層。
1.地層壓力異常壓井密度難掌握,上漏下出,侏羅系地層易漏、易重張反復(fù)井漏。三疊系地層易溢流。
2.克拉瑪依組大量油氣水侵嚴重,鉆井液性能難以維護。
3.井壁受油氣侵、水侵嚴重,井壁易坍塌,給后續(xù)的劃眼、通井、堵漏工作不斷增加難度,下鉆處理時憋泵卡鉆風險增大。
4.井淺,油氣水柱上竄速度快,后效大,氣測值高。
5.處理時需要大量的堵漏材料、化工料等物資供應(yīng),壓井密度窗口窄,地層大量出水氣混合物,壓井不易成功。
6.冬季施工,氣溫低,各種管線、設(shè)備容易凍,工作運轉(zhuǎn)時容易出故障,容易造成井下惡性循環(huán)。
發(fā)現(xiàn)井漏時要及時處理,同時觀察是否有溢流伴生,迅速地進行處理,一旦發(fā)生溢流,必要時要及時關(guān)井,記錄套壓值和立壓值,算出壓井液密度,時間拖得越長,造成的后果越嚴重,處理難度就越大。
1.針對既漏又溢地層,首先保證上部不漏,以堵漏和提高鉆井液密度壓井相結(jié)合為原則,待壓穩(wěn)后繼續(xù)作業(yè)。
2.要及時循環(huán)加重,量好出口密度和入口密度,直到出口密度和入口密度平衡。出入口密度平衡時,停泵觀察井口是否有溢流,若還有溢流則繼續(xù)加重,為防止壓漏地層,加重要均勻,加重幅度不能太大,每次增加0.02g/cm3為宜,勤測量進出口密度,保證進出口密度平衡。
3.壓井過程中要防止上漏下涌的情況發(fā)生,應(yīng)要適當補充堵漏等材料。
4.壓力控制可以就高不就低,地層承壓能力不夠時應(yīng)堵漏提高承壓能力,先保證整個裸眼能夠承受壓井所需的最高鉆井液密度并且留有余地,然后才提密度將上部地層壓穩(wěn),最后才考慮下部施工。
5.發(fā)生溢流后迅速壓井,在關(guān)井、壓井過程中,沒必要考慮活動鉆具,壓井完成后可多循環(huán)幾周證實切實壓穩(wěn)后才開井活動鉆具。井壓穩(wěn)后,起鉆、電測、下套管前除進行靜止、短起下測油氣上竄速度外,必須進行模擬起下鉆試驗,試驗的時間要超過下次作業(yè)的時間加上一定的安全附加值。
6.起鉆前嚴格執(zhí)行試提鉆技術(shù)措施,計算油氣上竄速度,若上竄速度過快則繼續(xù)加重,不得起鉆。起鉆在井底打入足夠稠漿、重漿封堵高壓含油水層,井底當量密度要略高于高壓含油水層當量密度,下部井段重泥漿,上部井段輕泥漿,比重差值在大于或等于0.02g/cm3,使得上下兩段鉆井液互竄的速度慢。
7.地下水侵入井內(nèi),長時間浸泡,使鉆井液性能變差,井壁塌陷,導致起下鉆遇卡遇阻等現(xiàn)象,應(yīng)及時處理泥漿,防止泥漿性能變差,降低濾失量,提高攜帶巖屑性和造壁性。
8.加強優(yōu)化井控管理,快速處理井下復(fù)雜情況,嚴格執(zhí)行規(guī)章制度,如期演習,提高班自為戰(zhàn)的能力。
35***井鉆至360m,發(fā)生油氣侵,停泵井口外溢鉆井液,當時鉆井液密度為1.90g/cm3,為防止提密度過程壓漏上部易漏地層,上提密度過程加入3%濃度堵漏劑,按循環(huán)周加重,油氣污染嚴重,密度上提至1.95g/cm3發(fā)生井漏,多次配7%、10%、15%、20%濃度堵漏鉆井液失敗,由于井筒液柱壓力降低,加之井淺油氣層壓力大,油氣上竄非??欤谝缌髁吭絹碓酱?,關(guān)井壓力由0.3MPA迅速上升至6MPA,節(jié)流循環(huán)壓井效果不明顯,達不到壓井目的,被迫注灰封堵擴眼下技套。
1.克拉瑪依油田三三區(qū)容易同時發(fā)生井漏、溢流,如果處理不得當還可能導致井涌甚至井噴,所以首先要考慮的就是壓穩(wěn)地層,以堵漏和提高鉆井液密度壓井相結(jié)合為原則,待壓穩(wěn)后繼續(xù)作業(yè)。
2.在發(fā)生溢流時,要及時循環(huán)加重,防止情況惡化,加重也要加均勻,防止加重過程中壓漏地層。
3.鉆井液容易受油、氣、水等侵蝕,性能變差,所以應(yīng)及時處理,維護好性能,降低濾失量,提高造壁性和攜帶巖屑性能,防止井壁坍塌。
4.健全井控應(yīng)急組織,完善井控應(yīng)急管理網(wǎng)絡(luò)和井控應(yīng)急管理制度。
5.加強現(xiàn)場關(guān)鍵崗位人員的管理,重視井控坐崗,樹立“積極井控”理念,做好井控突發(fā)事件的預(yù)防,力爭做到井控險情“不發(fā)生”。
劉永熹,(1976-),新疆克拉瑪依人,助理工程師,主要從事鉆井液助劑產(chǎn)品研發(fā)及新產(chǎn)品現(xiàn)場試驗評價工作。