塔河油田TK480井钻井液技术

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1、学兔兔www.xuetutu.com天然气勘探与开发2008年12月出版塔河油田TK480井钻井液技术刘海鹏张海青吕振华郭祥鹃(胜利石油管理局钻井32程技术公司)摘要塔河油田TK480井完钻井深5593．1Om，裸眼井段长达4246m。文章介绍了该井钻探过程中的经验和复杂事故的处理情况，认识和总结了在粘土含量较高的白垩系、侏罗系和石炭系及砂泥岩频繁互层、垮塌严重地层中裸眼钻井的钻井液技术。关键词塔河油田裸眼钻井钻井液防塌卡钻l地质工程概况机械钻速比较高，井眼净化问题是关键。·白垩系、侏罗系和三叠系地层岩性主要是微1．1地质概况粒砂岩、中粒砂岩与泥岩不等厚互层夹粉砂质泥岩、粉砂岩，砂

2、泥岩频繁互层，砂岩段微裂缝发育良TK480井位于新疆艾协克构造西翼，完钻井深5593．1Om。钻遇的主要地层依次为上第三系、下第好，渗漏严重，易形成较厚滤饼并因此而卡钻。·石炭系地层泥岩和砂岩频繁互层，泥岩粘土三系、白垩系、侏罗系、三叠系、石炭系和奥陶系。完钻层位为奥陶系。总量高达45％一62％，其中粘土矿物以伊／蒙混层和伊利石为主，两者合计达70％以上，蒙脱石易吸1．2工程概况TK480井采用三开井身结构：首先采用水而膨胀，泥岩的膨胀易使附近的薄层砂岩不稳定，造成垮塌，形成“糖葫芦”大井眼【1】。q)650．4mm钻头钻至井深57．06m，下人q~508mm·二开裸眼井段长达42

3、46m，且正好穿过白垩导管封住地表松软易坍塌地层；一开采用444．5mm钻头钻至井深1200m，339．7mm表层系、侏罗系和三叠系及石炭系地层，长裸眼井段的井壁稳定不易控制。套管下深1198．82m，封固上部砂泥岩地层；二开使用241．3mm钻头钻至井深5446m，中l77．8mm技术套管下深5444．43m，封固中部砂泥岩互层；三开3钻井液体系优选使用149．2mm钻头钻至5593．1Ore完钻井深，裸眼完井。根据TK80井地层特点，所选钻井液体系应具有以下特点：其中二开裸眼井段长达4246m，为该井施工的重点井段。·良好的抑制性，抑制地层造浆、膨胀、垮塌；·一定的抗盐膏侵能力

4、；2钻井液技术难点·良好的润滑防卡能力，以减少长裸眼所造成的缩径和粘附卡钻；·良好的造壁性和封堵能力，减少渗漏；TK480井的施工中，钻井液技术存在以下难点：·良好的抗温性能(井底温度最高可达·上第三系、下第三系地层砂岩和泥岩厚，频150oC)；·具有良好的流变性和触变性，固相(亚微粒繁互层，地层压力系数1．O7一1．15，地层欠压实，微子)含量低，能很好地满足PDC钻头钻进的需要。裂缝发育，渗漏严重，砂泥岩段易缩径，可钻性好，作者简介刘海鹏，男，1979年出生，2003年毕业于石油大学(华东)应用化学专业，获学士学位；现在胜利石油管理局钻井工程技术公司泥浆公司工作，主要从事钻井液

5、的现场技术服务和室内研究工作。通讯地址：(257064)山东省东营市胜利石油管理局钻井"r,ll技术公司泥浆公司泥浆工艺研究所。联系电话：13589449805。E—mail：haipen~【@163．com·56·学兔兔www.xuetutu.com第31卷第4期天然气勘探与开发通过上述分析并结合各井段地质情况，确定各·一开井段钻井液体系为：由于该井段地层松软，易渗透、垮塌，在钻进中(1)一开井段(57．06m一1200m)以聚合物胶液维护为主，保持聚合物含量在0．4％采用聚合物膨润土浆体系。一0．5％之间，控制钻井液适当的粘度和切力，并不(2)二开井段(1200m一5446m)

6、断补充膨润土浆。1200m一4636m井段采用聚合物钻井液体系，在保证井眼稳定的前提下，尽量使用低密度、低4636m一5446m井段采用聚磺钻井液体系。粘切钻井液钻进。使用好固控设备，以细目振动筛1200m一4636m井段地层可钻性好，进尺快，钻为主，除砂器、除泥器使用率100％，并配合使用好屑污染严重，渗漏严重，钻井液维护处理量大。采用离心机，清除钻井液中的无用固相，控制含砂量<固控设备机械除砂和化学絮凝增强钻井液抑制包被0．5％。能力相结合的方法，控制钻井液密度，保持合适的滤下套管前大排量清洗井眼，调整好钻井液性能，失量，控制滤饼厚度，以满足携带岩屑和正常钻进的确保电测、下套管

7、、固井作业顺利。需要。·二开钻井液基本配方为：淡水+(6％一8％)膨润土本井段井眼大，钻速快，裸眼段长，在保证排量+(0．1％一0．2％)NaOH+(0．1％一0．2％)Na2CO3和井眼稳定的前提下，尽量控制钻井液低粘切、低密+(0．08％一0．1％)DBF一2+(0．08％一0．1％)度、低固相，提高机械钻速。KPAM+(1％一2％)聚合物抗盐降失水剂MC一2+1200m一4636m井段采用聚合物钻井液体系，(O．5％一1％)清洁剂RH一4。钻井液维护主要以补充聚