宁东油田NP7小井眼水平井钻井液技术

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1、学兔兔www.xuetutu.com第30卷第3期钻井液与完井液、，01．30NO．32013年5月DRILLINGFLUID&CoMPLETIONFLUIDMay2013【理论研究与应用技术】宁东油田NP7小井眼水平井钻井液技术常洪超，陈荣凤，胡金鹏，何振奎，周雄(1．河南石油勘探局钻井工程公司，河南南阳；2．河南油田分公司石油工程技术研究院，河南南阳)常洪超等．宁东油田NP7小井眼水平井钻井液技术[J]．钻井液与完井液，2013，30(3)：50—53．摘要针对宁东26井和NP3井发生的复杂情况，结合NP7井钻井液技术难点，在不同井段采用不同的钻井液体系及现场维护处理措施。

2、实钻证明，NP7井使用的钾铵基聚合物钻井液、钾铵基沥青复合防塌钻井液和低固相钾铵基硅醇钻井完井液体系，解决了该区块上部志丹群软泥岩地层易水化分散造浆，易形成厚泥饼阻卡；中部安定、直罗组大段泥页岩地层易膨胀分散、剥落掉块；下部延安组硬脆性泥页岩、煤层易垮塌、起下钻困难、岩屑床阻卡等技术难题，达到了优质、安全、快速钻井和保护油气层的目的。3．6d完成水平进尺482m，平均机械钻速达到7．59m／h，创造了宁东26井区小井眼水平段快速钻进新纪录。关键词小井眼水平井；井眼净化；井眼稳定；润滑防卡；地层损害；钾铵基钻井液；宁东油田中图分类号：TE254-3文献标识码：A文章编号：1001

3、．5620(2013)03—0050．04NP7井位于鄂尔多斯盆地天环向斜中段麻黄NP3井在2065～2143m井段处理岩屑床阻卡倒划山西区圈弯子凸起新泉井构造带内，完钻井深为眼5．2d，2182~2235nl井段处理泥页岩及煤层坍2692m，最大井斜为91．6。，水平位移为635．81TI，塌划眼13．6d，卡钻1次，共损失钻井时间22d，小井眼水平段长4821TI，目的层为侏罗系延安组延造成机械钻速慢，钻井周期长，钻井综合成本高。5，油层组。NP7井自上而下钻遇地层依次为新生1钻井液技术难点界第四系(厚约20ITI)，白垩系志丹群(厚约1230m)，侏罗系安定组(厚约180

4、m)，直罗组(厚约1)该区块上部地层成岩差、地层疏松，黄土506rn)，延安组(厚约286m未穿)。主要地层岩层分散造浆严重，钻井液性能难以控制；中部安定性为：上部第四系及白垩系地层多为黄土层、砂砾组、直罗组地层易吸水膨胀、剥落掉块，易缩径、石、灰黄色软泥岩和泥砂岩，胶结差，可钻性强。垮塌，造成起下钻阻卡。下部延安组泥页岩夹大段中部安定组以泥岩为主，膨胀性较强；直罗组多为煤层，层理发育，地层较为破碎，钻井中易产生应力深灰色泥页岩、粉砂岩互层，稳定性差，易造成井垮塌造成井壁失稳和钻具阻卡，甚至导致垮塌卡钻。壁失稳。下部延安组多为深灰色硬脆泥页岩、碳质2)该井设计导眼为大斜度井，全

5、井须施工2泥岩、浅灰色细砂岩夹煤层，易产生应力垮塌造成个斜井段，在斜井段都面临着钻屑携带困难、易形阻卡。该区域地质情况复杂，此前施工的宁东26成岩屑床和钻具阻卡问题；滑动钻进时易产生托压井和NP3井相继发生了泥页岩膨胀缩径、煤层坍等复杂情况。塌、岩屑床阻卡及压差卡钻事故。其中宁东26井3)小井眼水平段长，携砂困难，易形成钻屑在1479～1826m井段处理膨胀缩径划眼5．7d，堆积造成砂卡；加之油层井段的渗透性较好，导致2197～2356m井段处理煤层垮塌划眼14d，倒划形成的泥饼较厚，从而使起下和转动钻具的阻力、眼起钻3次，卡钻2次，共损失钻井时间29．3d；扭矩增大，易造成压

6、差卡钻现象[1】。第一作者简介：常洪超，工程师，毕业于武汉地质大学，一直从事钻井液技术管理工作。地址：河南南阳河南油田钻井公司技术服务公司；邮政编码473132；电话13598280676；E-mail：chc676fill@sina．cn。学兔兔www.xuetutu.com第30卷第3期常洪超等：宁东油田NP7小井眼水平井钻井液技术512室内实验滑防卡能力，选用钾铵基沥青复合防塌钻井液体系，配方如下。针对宁东26井和NP3井发生的复杂情况，结3井浆斗<2％～3％)HFT-12％～3％)JRH616+合NP7井钻井液技术难点，在钻井液体系中引入(2％～3％)I1+(0．3％～

7、0．5％)GN．1+重晶石和NH离子，通过和NH离子的晶格固定4)三开小井眼水平段。为该井设计目的层，渗和离子交换作用来抑制泥页岩水化膨胀]，并通过透性强，为防止有害固相侵入地层堵塞油层通道，选高改性阳离子沥青粉填充、封堵泥页岩地层和煤层用低固相钾铵基硅醇钻井完井液体系，其配方如下。的层理裂隙，改善造壁性，抑制泥页岩表面水化和4(3％～5％)预水化加碱膨润土浆+(0．2％渗透水化，防止泥页岩剥落掉块和煤层坍塌，达到～0．3％)K．PAM+(0．1％～0．3％)FA367+(0．3％稳定井壁的