浅析苏北张家垛区块岩屑床问题.pdf

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1、浅析苏北张家垛区块岩羼床问题袁毅(华东石油工程公司六普钻井分公司，江苏镇江212003)摘要：苏北张家垛区块由于储层具有薄、多油层、地层倾角空返速增大，利于钻井液向紊流状体改变。大等特点，大斜度井成为开发该区块的主要途径，但由于井斜2．4井斜角大岩屑床极易形成，加之地层容易产生剥落掉块，导致井下遇井斜角在30。-60。范围内的井段，岩屑沿轴线上返速度接近阻卡严重，多次发生井下井下复杂与事故，一定程度影响了该为零、而轴向滑向钻进方向的滑落速度大于零、沉向井底低边区块的开发。文章对岩屑床的形成原因与影响因素进行了分的沉降速度大于零最

2、终形成岩屑床，停泵期间更容易形成岩屑析，针对该区块的特点提出了一些解决措施并得到应用，对于沉积，随着时间的推移环空钻井液中悬浮的岩屑颗粒的粒径和保证该区块的安全钻井、缩短施工周期具有一定参考意义浓度均呈由小到大的垂直分布，这无疑易造成钻进进行困难，严关键词：大斜度井；岩屑床；钻井液性能；钻具；井斜角重时会引起井眼堵塞甚至引发卡钻。张家垛区块的3次井下复张家垛区块大井斜井井斜大，极易形成岩屑床，导致井下遏杂情况就是这样出现的。阻卡情况频繁发生，一旦处理方法不正确造成卡钻等复杂情2．5钻井液性能况。造斜、稳斜段会钻遇大段的硬脆性泥页

3、岩，水化作用使硬脆苏北张家垛区块的经验是提高悬屑、携屑的重要途径是提性泥页岩强度降低导致井壁失稳。由于井眼不清洁给作业带来高低剪切速率下的视粘度，降低高剪切速率下的粘度。钻井液困难，如机械钻速低、起下钻遇阻卡、测井遇阻等。由于岩屑床及粘度的升高有利于携屑能力的提高，但超过一定值携屑能力反井壁失稳导致的张料井的事故，处理耗时数月、造成直接损失上而下降。也可以通过提高钻井液密度，一定程度上达到提高钻千万。由此可见岩屑床的危害之大，解决该问题的急迫性。井液携带岩屑的能力，因为这样减小了岩屑与钻井液的密度差。l井岩屑床形成原因3清除岩屑

4、床的措施1．1井斜角造成的钻具偏离井眼中心线3．1传统措施井斜越大、钻具与井眼接触的面积越大，面积越大粘卡的3．1．1大斜度井段通过短起下钻，以达到破坏岩屑床的目可能性也越大。的，当存在开泵困难、下钻频繁与阻的情况下可以下简易钻具1．2钻井液流动速度的不均匀组合通井。井斜大使得钻具贴着井壁，环空钻井液流动轴线速度在井3．1．2尽可能使泥浆在环空中达到紊流状态，以提高钻井液眼低边的接近于零、切向分量自高边向低边不断降低。钻井液的悬浮能力和携岩效果，保证动塑比在0．45-0．6，控制岩屑床很难将低边附近的岩屑携带至井口，低边附近的岩

5、屑不断被钻的形成，确保钻井液足够的携岩能力。具研磨、压实，加重了岩屑床，井壁的润滑性降低了，降低了钻速。3．1．3在大斜度井段使用高粘钻井液不定期清扫井眼、破1．3密度差造成岩屑的重力沉积坏岩屑床；尽可能减少滑动钻进，都可以有效的减少岩屑床的岩屑趋向沉积于井眼低边形成岩屑床的另一个原因是岩形成，也为井下安全提供条件。屑密度大于钻井液密度。岩屑床的存在使得钻具受到的扭矩3．2新措施具与专用工具“增大、转盘负荷加大、钻具上下活动摩阻增加、钻压很难传递给3．2．1重浆钻头形成托压，影响机械钻速。配置一种重浆——粘度低、密度高出普通钻井

6、液0．36—2岩屑床的影响因素Ⅱ0．48gAm，重浆按正常排量循环，同时以80r／min的速度转动2．1环空返速转盘，重浆可以携带大量虚泥饼和钻屑，返到地面后经固控设提高返速对井眼净化很有效果，提高泥浆返速可以降低环备过滤而被排掉。在使用重浆的同时开动转盘，转速尽可能空岩屑床厚度，同时岩屑床达到稳定以及被清除时间得到缩高，因为转速越高岩屑清除效率更明显。但该方法受限于井下短。返速对岩屑床形成速度影响较大，返速越大，环空形成的MWD工具对转速的限制，通常使用时小于100r／min。岩屑床达到稳定状态时的厚度越小，环空达到稳定状态所

7、需时3．2．2机械清岩工具间越短。张家垛区块在目的层施工时使用LWD仪器时受排量机械清岩工具净化井眼的作用很好，比如改进的扶正器，限制，井眼清洁差，加重了岩屑床问题。减少扶正部分的长度，当钻具旋转时，在扶正器部位形成紊流，堆积的岩屑颗粒被搅动重新进入环空悬浮起来，然后被钻井液2_2井眼轨迹携带出井眼，钻具的旋转也形成一种旋流，有利于岩屑悬浮起张家垛区构造复杂，由于储层变化大，储层垂直深度、厚度薄，另外该区块油层发育受构造影响大，地层倾角25。-40。，油层来，进而对岩屑形成冲刷作用。井斜80。-90。，地质需要调整轨迹，导致井眼

8、轨迹复杂，甚至狗腿参考文献：度超标，加剧了岩屑床的形成，下部钻具存在明显的托压粘附现[1]胡景荣，再论大斜度井的井眼净化问题『Jf’钻呆工艺，象。使用螺杆钻具钻进会使一大段钻柱贴在低端井壁上，在钻柱2011．2：14-16．和井壁接触面附近存在“循环盲区”，在接