中原油田白庙平1井水平井钻井液技术

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1、学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报2012年4月第34卷第4期JournalofOilandGasTechnologyApr．2012Vo1．34No．4中原油田白庙平1井水平井钻井液技术李午辰(享裹：；)高小芄，贪功敏(中原石油勘探局钻井三公司，河南濮阳457001)[摘要]为了解决中原油田白庙平1井地层易坍塌掉块、井段埋藏深、井底温度高等钻井液施工难题，通过内评价试验，优选了正电胶钻井液体系、配方，制定了相配套的技术措施，并应用于现场。结果表明．铀井过程中钻井液性能稳定，抗温性能、防塌性

2、能以及润滑性能良好，满足了白庙平1井的施工，为今后同区块水平井钻井液的施工摸索出了一条切实可行之路。[关键词]中原油田；水平井；坍塌掉块；润滑性能；正电胶钻井液[中图分类号]TE254[文献标识码]A[文章编号]1000—9752(2012)04—0151—03l地质与工程概况1．1地质概况ll1原油『I]r_{庙平1井位于白庙构造主体北部白64区块，目的层是沙三下亚段13小层，完钻井深4380m，储J属：f深层低渗凝析气藏。该井钻遇地层有第四系平原组(岩性为红色粘土)，上第三系明化镇纠【、陶组(岩性为红色

3、粘土、粉砂岩)，下第三系东营组、沙河街组(岩性为紫红色泥岩、棕红色泥)，1．2工程概况【l1原fI}I川n庙平1井一开使用444．5ram钻头钻进至井深359m；二开使用311．1ram钻头钻至井深3166m；开使用215．9ram钻头钻至井深3989m，水平段使用215．9ram钻头钻至井深4380m。设汁外深4483．95m，完钻井深4380m，水平位移754．3m，造斜点3340m，方位角298．3。，最大升斜8．1。。2钻井液技术难点钻仆过常¨1现的技术难点有：1)井壁不稳定沙河街组地层泥岩、砂岩、

4、粉砂岩互层，地层胶结性差，易水化分散，井壁极易剥蚀掉块。要求钻片液具有较强的抑制防塌性能，确保井壁稳定，为后续安全施工奠定基础。2)岩屑携带困难．井斜大、位移大，水平段施工过程中易形成岩屑床，钻井液必须具有良好的携岩能力；另外，停泵和接单根时间过长等工程因素对钻井液流变性及悬浮携带能力提出更高要求，必须保持井眼、畅通。3)高温高密度钻井液流变性控制难深水平井井温高、密度高，钻井周期长，并且环空岩屑被钻具反复挤、，敛钻Jt-液亚微米颗粒增多，易引起粘切升高和固相增加，稠化严重，处理频繁，流变性控制；。4)润滑

5、性要求高平1井2个水平段落差达到18m，随着井斜的不断增大，钻具与井壁接触面积大，钻具受重力和压力作用贴近挤压井壁，不柔顺的井眼和质量较差的滤饼，也使摩阻增大，易引起粘[收稿臼期]2012—02—20[作者简介]李午辰(1966-)，男，1988年西南石油大学毕业，高级工程师，现主要从事钻井液技术研究与现场管理。学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报油气田开发工程2012年4月卡，对钻井液的润滑防卡能力提出了更高的要求。3室内钻井液配方优化馘代～搬m姐mm针对以上技术难点，通过处理剂加量优化及配

6、伍性试验，优选出正电胶聚磺混油钻井液体系．设计了1、2配方，并结合该井地层特点分别经过120、180℃温度老化后进行性能测定，结果见表1。由表1可以看出，2钻井液配方在室温和高温下，钻井液粘切及高温高压滤失量变化不大；从泥饼渗透率测定结果可以看出，适量加入乳化石蜡、暂堵剂利于形成保护膜，改善泥饼质量，阻止钻井液液柱压力向地层内部传递，防止井壁坍塌；并且具有较低泥饼粘附系数，保证良好润滑性能。1配方：基浆+0．3～0．5％MMH+0．2％～0．3％DPHP+0．7～3．5COP-HFI+2～39，6CAS_2

7、000+29／6～59／6SMP(深井时使用)+2～59／6sMC(深井时使用)+5～10原油+0．5LV—CMC+油保材料。2配方：基浆+0．3～0．5MMH+0．2～0．3DPHt十_0．7～3．5％C0P—HFI+2％～3CAS一2000+29／6～59／6SMP(深井时使用)+2～5SMC(深井时使用)+5～1O原油+1．5～2乳化石蜡+0．5％暂堵剂+0．5IV—CMC+油保材料。表1两种配方不同温度下对各自钻井液性能影响密度表观粘度塑性粘度动切力滤失量高温高压滤失量泥饼渗透率润滑泥饼配方／g·c

8、m／mPa·s／mPa·s／Pa／ml／ml／lO／Lm系数粘附系数1．85412218．25．511．543．52616．56．2130．54525】56．8140．1390．09631．85482819．25．510．55032l8．55．610．50．3852322O5．8120．1400．09634现场钻井液技术4．1一开井段(444．5ram×359m)一开使用低固相不分散聚合物钻井液体系，其基本配方为