長(zhǎng)慶油田隴東地區(qū)水平井鉆井液技術(shù)探析

榮 芳

（川慶鉆探長(zhǎng)慶鉆井總公司，陜西西安 710021）

長(zhǎng)慶油田隴東地區(qū)水平井鉆井液技術(shù)探析

榮 芳

（川慶鉆探長(zhǎng)慶鉆井總公司，陜西西安 710021）

重點(diǎn)介紹了長(zhǎng)慶油田地區(qū)水平井在鉆井過(guò)程中使用的鉆井液技術(shù)難點(diǎn)，分析了鉆井液維護(hù)處理措施，以及CQSP-2鉆井液體系優(yōu)化與規(guī)范和長(zhǎng)慶油田的復(fù)合鹽體系應(yīng)用效果。

水平井；鉆井液技術(shù)；油田

1 鉆井液維護(hù)處理措施

1.1 直井段清水聚合物快速鉆井液技術(shù)

清水聚合物的強(qiáng)絮凝鉆井到直羅層之后產(chǎn)生坍塌，因此在洛河組井段部分應(yīng)該強(qiáng)化鉆井液的絮凝和攜砂性能，但是洛河組下部井段不能加入PAM、QD-1和單封等堵漏材料進(jìn)行防漏措施，在進(jìn)行鉆井過(guò)程中，當(dāng)鉆井鉆到直羅組首先需要將井中的PAM消耗完，并且在鉆井至羅坍塌層的可以加入抑制性的聚合物[1]。還可以加入無(wú)機(jī)鹽去抑制井壁坍塌，其中鹽的加入方法和劑量如下，打開安定組加5~6tKCL，如果加入鹽之后必須要等待24h，并且在每天加入6~10t的工業(yè)鹽，當(dāng)密度上升到之后必須減少鹽量，還要控制在每天2~4t的劑量。這主要是因?yàn)樵诩欲}過(guò)程中如果太猛就很容易改變性能，會(huì)降低黏度和增加失水。

1.2 斜井段欠飽和和鹽水聚合物鉆進(jìn)液技術(shù)

鹽水聚合物鉆進(jìn)液技術(shù)方面，每天加入一定的鹽量，并且鹽量的控制保障在2%左右，逐漸達(dá)到飽和狀態(tài)。經(jīng)過(guò)加入鹽之后井斜段就會(huì)超過(guò)50度，經(jīng)過(guò)這些方法井斜段逐漸降低失水轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化為CQSP-2鉆井液體系。體系淀粉類處理劑參與濾餅形成，體系淀粉隨時(shí)間的自降解性能可使濾餅破壞，有利于解除油層表面的封堵。同時(shí)加入工業(yè)鹽提高密度和體系抑制性。

1.3 水平段低黏切鉆井液技術(shù)

在使用水平井鉆井液的時(shí)候要保障鉆井液的黏度控制在36~38s，在40s的時(shí)候水平段在1 000m，完成鉆井控制的在45s內(nèi)。斜井段和水平段的配方統(tǒng)一，并且性要求也要統(tǒng)一，在鉆井過(guò)程中轉(zhuǎn)化使用CQSP—2鉆井液體系，形成穩(wěn)定性維護(hù)。

1.4 鉆井液維護(hù)處理要點(diǎn)

鉆井液在使用過(guò)程中要注意一些事項(xiàng)，包括如下四點(diǎn)。第一是使用淀粉實(shí)現(xiàn)處理劑水分降低從而達(dá)到黏度提高目的。還可以使用G309去改善鉆井液的流動(dòng)性，進(jìn)過(guò)超細(xì)碳酸鈣可以去調(diào)整泥餅的固相問(wèn)題，使用聚合物抑制劑可以提高鉆井液的黏度和切力，還可以實(shí)現(xiàn)泥餅的光滑性；第二是為了提高鉆井液的礦化度可以加入NaCL、KCL和甲酸鈉，這樣可以有效地降低鉆井液中水的活度從而提高鉆井液對(duì)地層的抑制力[2]；第三是為了解決加鹽之后產(chǎn)生的失水問(wèn)題，因此可以在每次加鹽的前后去測(cè)量失水狀況，根據(jù)測(cè)得的失水情況去調(diào)整；第四是在鉆井液中增加超細(xì)碳酸含量，可以通過(guò)提高鉆井液中的封堵粒子含量來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。當(dāng)G309總含量達(dá)到2%~3%的時(shí)候，超細(xì)碳酸鈣含量就會(huì)達(dá)到3%~4%。進(jìn)過(guò)鉆井液作用可以降低地層的坍塌壓力以及實(shí)現(xiàn)有效的封堵。

2 CQSP-2鉆井液體系優(yōu)化與規(guī)范

CQSP-2鉆井液體系優(yōu)化與規(guī)范主要表現(xiàn)在去土、少固、強(qiáng)抑制，低摩阻，合理規(guī)范密度，低粘切。

（1）去土、少固、強(qiáng)抑制

為了達(dá)到斜井段的PDC造斜要求，不可以使用膨潤(rùn)土粉，但是要通過(guò)優(yōu)化KCL。在鉆井液中放入工業(yè)鹽使得達(dá)到飽和狀態(tài)，并且通過(guò)減少重晶石用量，可以增強(qiáng)抑制性，還可以降低鉆井液中的含沙量，通過(guò)固相的降低來(lái)保障速度的提高。

（2）低摩阻

如果鉆井液中減少了重石晶的含量，那么鉆井液中的含沙量也會(huì)降低，這就導(dǎo)致鉆井液產(chǎn)生的摩擦阻礙力量就會(huì)減少。如果完全不使用原油，并且RY—828使用逐漸減少，某些井不使用液體潤(rùn)滑劑，在滑動(dòng)的過(guò)程中因?yàn)闆](méi)有粘托，滑動(dòng)效率就會(huì)得到很大的提高。通過(guò)加入石墨和RY-828可以改善泥漿體系和泥餅的潤(rùn)滑作用。

（3）合理規(guī)范鉆井液密度

鉆井液密度在整個(gè)鉆井施工過(guò)程中具有重要的作用，可以有效地實(shí)現(xiàn)井壁穩(wěn)定。在第一增斜段中鉆井液密度保持在1.06g/cm3，在第二增斜段鉆井密度保持在1.15g/cm3左右。這樣可以有效地提高鉆井過(guò)程中的滑動(dòng)速度，還要保障中測(cè)起鉆和人窗起鉆前密度分別提高到 1.2g/cm3和1.25g/cm3。這樣可以減少發(fā)生坍塌現(xiàn)象的次數(shù)。對(duì)于鉆井液密度的調(diào)整還要考慮到水平段施工遇到的地質(zhì)和巖石性質(zhì)情況，當(dāng)遇到砂巖并且沒(méi)有掉塊的情況下，此時(shí)鉆井液的密度可以控制在1.18g/ cm3左右。但是如果遇到的鉆井是泥巖段的話，并且深度超過(guò)了50m并且還伴有出口掉塊，因此可以根據(jù)泥巖段長(zhǎng)度和掉塊的比例去調(diào)整鉆進(jìn)液密度。

（3）低黏切

根據(jù)CQ SP-2鉆井液體系特征，當(dāng)黏度控制在45s左右的時(shí)候，還需要將轉(zhuǎn)漿后的黏度保持在40s之內(nèi)，因?yàn)榈宛で械你@井液可以很好地滿足機(jī)械鉆速提高要求。并且該鉆井液體系要求黏切的表觀黏度AV是18-25MPa·s，塑性黏度PV保持在15~20MPa·s，動(dòng)切力YP范圍是2~4Pa，以及相應(yīng)的動(dòng)塑比小于0.2。

3 水平井復(fù)合鹽體系的應(yīng)用效果

長(zhǎng)慶油田隴東地區(qū)水平井鉆井液體系目前已經(jīng)改進(jìn)為復(fù)合鹽體系，在這個(gè)體系中的泥漿料主要是復(fù)合鹽，并且鉆井液的處理方法簡(jiǎn)單操作性強(qiáng)，在功能特點(diǎn)上主要有以下表現(xiàn)。第一鹽水可以有效地抑制復(fù)合防塌，實(shí)現(xiàn)泥巖易塌層井壁的穩(wěn)定性，很好地解決了泥餅太厚的問(wèn)題；第二是可以實(shí)現(xiàn)井下復(fù)雜性的降低，因?yàn)辂}水體系的流動(dòng)性比較強(qiáng)，黏切值較低；第三是該復(fù)合鹽體系的潤(rùn)滑效果較好，可以實(shí)現(xiàn)很好的潤(rùn)滑作用；第四是工業(yè)鹽代替重晶石可以提高鉆井液密度，提高鉆井速度。

4 結(jié)束語(yǔ)

長(zhǎng)慶油田中鉆井液技術(shù)的應(yīng)用逐漸提高了長(zhǎng)慶油田的采油效率，水平井段應(yīng)用的負(fù)荷鹽體系使得鉆井液處理得更加完善有效，還保障了斜井段和水平井段的安全。

[1] 郭元恒，何世明，劉忠飛，等.長(zhǎng)水平段水平井鉆井技術(shù)難點(diǎn)分析及對(duì)策[J].石油鉆采工藝，2013，（1）：14-18.

[2] 張?jiān)?淺談現(xiàn)代水平井鉆井技術(shù)[J].科技資訊，2010（30）：114.

Drilling Fluid Technology for Horizontal Wells in Longdong Area of Changqing Oilfield

Rong Fang

This paper focuses on the technical difficulties of drilling fluid used in the drilling process of horizontal wells in Changqing Oilfield.The drilling fluid maintenance measures，the optimization and specification of CQSP-2 drilling fluid system and the application effect of compound salt system in Changqing Oilfield were analyzed.

horizontal well；drilling fluid technology；oil field

TE254

A

1003–6490（2017）05–0230–02

2017–04–06

榮芳（1984—），男，陜西西安人，工程師，主要從事鉆井工作。