二次井控技術(shù)在錦X-06井上的應(yīng)用

任憲忠

摘 要 二次井控是依靠井內(nèi)正在使用中的鉆井液密度不能控制住地層孔隙壓力，地層流體進(jìn)入井內(nèi)，地面出現(xiàn)溢流時(shí)依靠地面設(shè)備、井控技術(shù)恢復(fù)井內(nèi)壓力平衡的工作過(guò)程。錦X-06井作為預(yù)探井，在鉆井過(guò)程中，會(huì)因地層的變化而更改設(shè)計(jì)。在200米表層套管中，鉆至3700米后會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重氣侵，該文章主要闡述該井發(fā)生氣侵后如何進(jìn)行二次井控技術(shù)。

關(guān)鍵詞 錦X-06 井 二次井控 壓力平衡 氣侵

中圖分類(lèi)號(hào)：TE92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2020）02-0021-02

二次井控是依靠井內(nèi)正在使用中的鉆井液密度不能控制住地層孔隙壓力，地層流體進(jìn)入井內(nèi)，地面出現(xiàn)溢流時(shí)依靠地面設(shè)備、井控技術(shù)恢復(fù)井內(nèi)壓力平衡的工作過(guò)程。錦X-06井位于遼寧省XX市XX鄉(xiāng)小河村西南3公里的一口預(yù)探井，其圈閉位置為遼河坳陷西部凹陷鴛鴦溝地區(qū)錦1塊，鉆探目的為探測(cè)沙二段、沙三段，同時(shí)兼探東營(yíng)組、沙一段油氣顯示。該井地層情況如下表：

錦X-06井地層描述表（如表1）

該井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為（如表2）

該井為預(yù)探井，鉆至設(shè)計(jì)中完井深時(shí)，因地層于預(yù)期設(shè)計(jì)相差較大，為了節(jié)約勘探費(fèi)用，臨時(shí)更改設(shè)計(jì)，取消技術(shù)套管，直接采用241mm鉆頭鉆至完井，所以實(shí)際井身結(jié)構(gòu)如表3所示。

該井于2018年2月15日開(kāi)鉆，4月29日鉆至3310米，發(fā)現(xiàn)溢流，由于設(shè)計(jì)的更改，使得本為簡(jiǎn)單的問(wèn)題復(fù)雜化了，造成壓井施工過(guò)程經(jīng)歷了極為驚險(xiǎn)的時(shí)刻。

1 技術(shù)難點(diǎn)

（1）由于設(shè)計(jì)的更改，本應(yīng)下技術(shù)套管而沒(méi)有下，造成在只有200米表層套管的情況下出現(xiàn)氣侵后，為壓井施工帶來(lái)壓力。

（2）二開(kāi)后，沒(méi)有做地層破裂試驗(yàn)，使得后期工作較為盲目，沒(méi)有地層承受壓力數(shù)據(jù)依據(jù)。

（3）該井發(fā)生其侵后，無(wú)法關(guān)井求壓，使得壓井泥漿比重難以確定。

（4）技術(shù)套管沒(méi)有封住館陶組以上疏松地層，而這些地層承壓能力較低，根據(jù)以往鄰井資料該井200m套管鞋處地層破裂壓力和漏失壓力較低，壓井是難以采用常規(guī)的工程師法和司鉆法壓井。

（5）采用分段壓井法時(shí)，只能一次成功，沒(méi)有試探的余地。因?yàn)橐坏┓侄螇壕怀晒?，再循環(huán)時(shí)，下部中泥漿到達(dá)上部會(huì)壓漏上比地層，造成井漏，并聯(lián)待造成井漏井噴事故，其后果難以想象。

（6）壓井成功后，恢復(fù)正常時(shí)，循環(huán)中為了保證不壓漏地層，控制混合泥漿比重難度較大。

2 發(fā)生經(jīng)過(guò)

該井在2018年4月29日鉆至3410米時(shí)，鉆時(shí)有所加快，30分鐘后氣測(cè)錄井設(shè)備發(fā)現(xiàn)出口泥漿中烴值含量高達(dá)75%。停泵，發(fā)現(xiàn)井口有溢流現(xiàn)象，此時(shí)測(cè)得泥漿罐里泥漿比重為1.35 g/cm3，而出口泥漿比重為1.24g/cm3，靜止10分鐘后，由于考慮該井井身結(jié)構(gòu)的過(guò)于簡(jiǎn)單，僅下200米表層套管，該層套管沒(méi)有封注意漏的館陶以上的地層，導(dǎo)致套管鞋處難以承受較高的泥漿液柱壓力，于是繼續(xù)開(kāi)泵循環(huán)泥漿，讓其循環(huán)排氣，并進(jìn)行研究下部措施。

開(kāi)泵循環(huán)45分鐘后，發(fā)現(xiàn)井口出現(xiàn)一會(huì)兒井涌現(xiàn)象，持續(xù)約15分鐘，此時(shí)量得出口泥漿比重為1.05g/cm3，出口泥漿中測(cè)到烴值含量為98%，因此慢速循環(huán)泥漿加重，當(dāng)泥漿提高到1.42 g/cm3后，并經(jīng)過(guò)一小時(shí)的循環(huán)排污，使得出口泥漿比重提高到1.35g/cm3，在不停泵循環(huán)的情況下泥漿比重不再下降，但考慮到表層套管鞋出的抗壓能力不強(qiáng)，就在此處循環(huán)觀(guān)察[1]。

3 應(yīng)對(duì)措施

由于該井發(fā)生溢流后無(wú)法實(shí)現(xiàn)關(guān)井求壓，為了得到較為確切的地層壓力，只有采用分常規(guī)方法分析計(jì)算取得。因?yàn)樵摼衔闹邪l(fā)現(xiàn)采用1.42 g/cm3的泥漿循環(huán)時(shí)，出口泥漿比重較為穩(wěn)定在1.35 g/cm3左右。通過(guò)分析得出該出的地層壓力為：

Pd=Pm+P環(huán)控壓耗? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? （1）

P環(huán)控壓耗可以通過(guò)水力計(jì)算得出當(dāng)量泥漿比重ρ當(dāng)=0.08 g/cm3，因此通過(guò)以上計(jì)算可得出該井井底地層壓力約為1.50 g/cm3，由于為氣侵，壓井泥漿比重應(yīng)該附加0.07-0.15 g/cm3，所以求得壓井泥漿比重為1.57-1.60 g/cm3[2]。但考慮該井無(wú)法實(shí)現(xiàn)全井均勻的泥漿比重，只能采用分段壓井法壓井。該井的館陶底為1210米，設(shè)計(jì)從0-1500米采用1.4 g/cm3的泥漿比重，通過(guò)計(jì)算可求得，下部泥漿比重為應(yīng)該在1.70 g/cm3以上，為了保險(xiǎn)起見(jiàn)整個(gè)壓井方案設(shè)計(jì)為：

1） 0-1500米采用1.42 g/cm3的原泥漿;

2） 1500-2500米采用比重為1.70 g/cm3的泥漿;

3） 2500米采用比重1.75 g/cm3的泥漿壓井;

4） 鉆具內(nèi)為0-2500米為比重為1.42 g/cm3的泥漿，2500米-井底采用比重為1.75 g/cm3的泥漿。

通過(guò)采用固井水泥車(chē)進(jìn)行壓井，這樣可以較為準(zhǔn)確的把握住各井段壓井泥漿的量。經(jīng)過(guò)約1小時(shí)的壓井施工后，進(jìn)行起鉆電測(cè)，順利地進(jìn)行完電測(cè)完后，通井則采用劃眼式通井，即采用每根立柱一個(gè)循環(huán)周的通井方式。并適當(dāng)?shù)慕档蜕喜烤鄣哪酀{比重，把井口泥漿比重最好不要超過(guò)1.30，這樣把輕泥漿與井眼中的中泥漿混合后，是的混合泥漿比重不要超過(guò)1.42g/cm3，但液不能低于1.35g/cm3。經(jīng)過(guò)3天的精心通井，并采用原技術(shù)壓井后進(jìn)行下套管作業(yè)[3]。

4 結(jié)論

通過(guò)該井的驚心動(dòng)魄的施工，使得我們充分認(rèn)識(shí)到，對(duì)于探井的井身結(jié)構(gòu)不能過(guò)于簡(jiǎn)單，要對(duì)井控意識(shí)進(jìn)一步加強(qiáng)。

壓井施工設(shè)計(jì)完后，要有較準(zhǔn)確注入中泥漿量的把握，決不可讓重泥漿輕易進(jìn)入易漏的館陶地層以上，避免造成壓井過(guò)程中發(fā)生井漏，否則前功盡棄，且后不堪設(shè)想。

通井過(guò)程中，要嚴(yán)格按照施工措施進(jìn)行，要一步一步來(lái)，切忌急于求成，要嚴(yán)格控制好進(jìn)口泥漿比重和出口泥漿比重，要較為準(zhǔn)確的分析預(yù)見(jiàn)1500米以上循環(huán)過(guò)程中的井眼當(dāng)量泥漿比重，避免造成壓漏地層。

參考文獻(xiàn)：

[1] 集團(tuán)公司井控培訓(xùn)教材編寫(xiě)組.《鉆井技術(shù)管理人員井控技術(shù)》[M].中國(guó)石油大學(xué)出版社，2013：3-60.

[2] 紀(jì)春茂，賈瑞林.加強(qiáng)鉆井液管理提高經(jīng)濟(jì)效益[J].鉆井液與完井液，2002（19）：36-37+40.

[3] 楊俊貞，高井友，陳向君.規(guī)范鉆井液處理劑標(biāo)準(zhǔn)的重要性[J]. 石油工業(yè)技術(shù)監(jiān)督，2004（03） ：31-33.

中油遼河油田公司錦州采油廠(chǎng)，遼寧 凌海