CB89井鉆井難點與優(yōu)快技術(shù)

張凌上 李夢璐

摘要：埕島北區(qū)塊是勝利油田海上增儲上產(chǎn)的主要區(qū)塊之一，油藏埋深在2500-5000m不等。上部地層壓實程度較差，泥巖易造漿，砂巖滲透性強，易發(fā)生厚泥餅縮徑造成起下鉆阻卡，古近系為大段油泥巖，易吸水產(chǎn)生垮塌及掉塊，取心施工難度較大甚至出現(xiàn)井下復雜，CB89井針對施工難點，優(yōu)選鉆頭和工具，合理調(diào)整泥漿體系，取得明顯成效。

關(guān)鍵詞：CB89井;古近系;底部鉆具

CB89井屬于埕島北區(qū)塊的一口風險探井，位于山東省東營市北部淺海海域，距離埕北323 井3.813km，地質(zhì)構(gòu)造為渤海灣盆地濟陽坳陷渤中凹陷埕島東部。鉆探目的是探索渤中凹陷埕島東部古近系沙河街組含油氣情況，兼探東營組，埕北89井的鉆探成功，不僅能獲得一個現(xiàn)實的儲量接替陣地，同時將解放整個灘海東部臨洼帶古近系的勘探潛力，具有較大戰(zhàn)略意義和勘探價值。

1基本情況

CB89井由中石化勝利石油工程公司海洋鉆井公司新勝利五鉆井平臺承鉆，本井采取四段式井深設計結(jié)構(gòu)：17 1/2″鉆頭*480m/13 3/8″套管*（0-479.83）m+12 1/4″鉆頭*3579m/9 5/8″套管*（0-3579）m+8 1/2″鉆頭*5030.9m/7″尾管*（3370.98-4829.4）m+5 7/8″鉆頭*5460m/4 1/2″尾管*（4669.84-5459）m，設計完鉆井深5157m，完鉆層位中生界。在鉆井施工過程中，克服井漏復雜情況、地層高溫定向儀器失效的不利因素，全井順利完鉆完鉆井深5460米，創(chuàng)近年來勝利海上施工井深紀錄，該井鉆井周期98.28天，建井周期122.71天，平均機械鉆速24.78m/h。

2021年5月13日3：00開鉆，5月13日11：45鉆進至480m一開完鉆;2021年5月19日 0：30二開鉆進，5月23日12：30鉆進至3579m二開完鉆，其中5月20日二開施工中，實現(xiàn)單日進尺1404m，刷新勝利海上單日進尺最高記錄。

2施工難點

1）上部新生界新近系地層壓實程度較差，泥巖易造漿，砂巖滲透性強，機械鉆速快，環(huán)空巖屑濃度高，在頂驅(qū)的轉(zhuǎn)速高，沒有及時返出的巖屑粘附于井壁，易發(fā)生厚泥餅縮徑造成起下鉆阻卡。

2）本井鉆至沙一段、沙三段為設計取心段，此井段為大段油泥巖，段長1580米，巖性硬且脆，易吸水產(chǎn)生垮塌及掉塊，取心施工難度較大，甚至出現(xiàn)井下復雜。

3）本井有“兩高”特點，即地層壓力高、地層溫度高。沙河街地層存在異常高壓，最高壓力系數(shù)1.61;地層溫度高，電測井底溫度高達186°。面臨施工難度高、風險大等困難，預防井漏及油氣侵等復雜情況發(fā)生。

3技術(shù)措施

3.1鉆具的優(yōu)選與管理

埕北89井設計垂深5130m，鉆具在使用過程中負荷高，易出現(xiàn)金屬“疲勞”，提前與管具做好溝通工作，選用使用年限較短的鉆具，避免出現(xiàn)鉆具事故。做好鉆具現(xiàn)場檢查與管理工作，鉆井工程師、帶班隊長、錄井三崗三次重復確認，確保鉆具編號、長度正確。

3.2優(yōu)選BHA，合理選擇PDC鉆頭

一開使用直動力鉆具加PDC鉆頭的鐘擺鉆具組合控制井身軌跡，調(diào)整鉆井參數(shù)，以吊打為主。使用河北銳石的S1952GPDC鉆頭，二開一趟鉆完成進尺3099m，單日進尺1404m。二開鉆進井段：480.00m - 3579.00m，進尺描述：純鉆時間46.94h， 進尺3099.00m，機械鉆速：66.02m/h;鉆井參數(shù)：鉆壓60KN-80KN，轉(zhuǎn)速 90+motor ，排量55L/s，泵壓28MPa。

3.3防漏防塌防卡鉆防斜措施

（1）在埕北89井施工中，一、二開采用鐘擺鉆具控制井斜，根據(jù)扶正器位置，合理調(diào)整鉆井參數(shù)，提前做好軌跡規(guī)劃，在前期施工中控制好井斜，為后期軌跡控制保有余量，避免定向，提高機械鉆速，利用多點測斜儀加強井斜監(jiān)測，若井眼軌跡可能超標，則及時進行定向糾斜。

（2）嚴格控制鉆具（套管）下放速度，最大限度減小激動壓力，以防較大激動壓力壓漏地層。堅持下鉆分段循環(huán)，先小排量頂通，鉆井液網(wǎng)架結(jié)構(gòu)得到充分破壞后，再逐漸增大排量，防止壓力激動造成井塌和井漏等復雜情況。分段循環(huán)必須避免在不穩(wěn)定地層大排量定點循環(huán)。

（3）二開過程中，針對上部地層粘土易水化膨脹的特點，鉆進中在鉆井液中補入0.3-0.5%的聚合物，抑制粘土造漿。三開轉(zhuǎn)化為有機鹽封堵防塌鉆井液體系，泥漿密度提高至1.65-1.71合理調(diào)整鉆井液比重與泥漿流動性，在滿足平衡地層壓力的前提下，盡量按泥漿比重下限，避免壓漏上部高滲透率地層。

4復雜情況處理措施

2021年6月21日14：35三開鉆進至5016.93m井口鉆井液失返，鉆壓由60KN突然降至34KN，泵壓由29MPa降至26.6MPa，扭矩由12.26KN.m升至15.34KN.m，出口流量由28.5%降至0，環(huán)空液面在井口 ，判斷井漏。

5總結(jié)：

（1）CB89井二開長裸眼，優(yōu)選PDC鉆頭，充分發(fā)揮PDC+螺桿快速鉆進優(yōu)勢，堅持短起下鉆保持井眼暢通，二開一趟鉆完成進尺3099m，單日進尺1404m，刷新勝利海上單日進尺最高記錄。

（2）CB89井二開井段長，針對上部地層粘土易水化膨脹的特點，鉆進中在鉆井液中補入0.3-0.5%的聚合物，抑制粘土造漿，加強固控設備的使用率，使泥漿有良好的沖刷井壁能力，防止鉆屑粘附在井壁上，形成較厚泥餅，影響起下鉆暢通。

（3）CB89井井底溫度高，壓力高，三開使用抗高溫動力鉆具和抗高溫定向儀器，三開轉(zhuǎn)化為有機鹽封堵防塌鉆井液體系，泥漿密度提高至1.65-1.71合理調(diào)整鉆井液比重與泥漿流動性，在滿足平衡地層壓力的前提下，盡量按泥漿比重下限，避免壓漏上部高滲透率地層。

（4）下套管前要使用雙扶通井鉆具組合，認真通井，保證井眼通暢。 合理調(diào)整下入扶正器數(shù)量，保證套管順利下入。與地質(zhì)加強溝通交流，總結(jié)出該區(qū)塊東營組砂體的承壓能力，為鄰井做好參考。

參考文獻：

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