塔里木山前构造高密度油基钻井液固井技术

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1、学兔兔www.xuetutu.com第31卷第2期钨井液与完井液Vo1．3lNO．22014年3月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDMat．20l4doi：10．3969~．issn．1001—5620．2014．02．014塔里木山前构造高密度油基钻井液固井技术李健，李早元，辜涛，袁中涛，张昌铎，李晓春，郭小阳(1．塔里木油田分公司库车项目经理部，新疆库尔勒；2．油气藏地质及开发国家重点实验室·西南石油大学，成都)李健等．塔里木山前构造高密度油基钻井液固井技术[J]．钻井液与完井液，2014，31(2)：51．54．摘要塔里木山前构造盐

2、膏层及其以下层段大量使用高密度油基钻井液，给后续固井工作带来巨大挑战。为解决塔里木山前构造高密度油基钻井液固井技术难题在分析相关固井难点的基础上，结合盐膏层固井和深井超深井固井技术，开展了冲洗型加重隔离液和水泥浆的优选、管串结构设计和固井工艺优化研究，提出了相关应对技术措施。通过引入粒径小、粒度分布集中的球形加重材料MicroMAX(主要成分为MnO)和优选表面活性剂，得到了一套冲洗型加重隔离液；通过优选外加剂和引入超高密度加重剂GM，得到了一套综合性能良好的高密度水泥浆KS2—5井的现场应用表明，该套技术能较好地满足山前地区油基钻井液固井需求。关键词油基钻井液

3、；固井技术；盐膏层；隔离液；KS2．5井中图分类号：TE256-3文献标识码：A文章编号：l001．5620(2014)02-0051—04塔里木山前构造下部第三系盐层、石膏层、复合液设计困难。高密度柴油基钻井液中聚合物处理剂含盐层发育，具有盐膏层段长(160～l000m)、埋藏量大、黏度高、附着力强，油基钻井液与水泥浆相容深(超过5000m)、上覆压力大、塑性流动性强等特点，性差，二者掺混后使水泥石强度降低，甚至导致水泥并伴有易塌泥页岩层和高压盐水层[I-2]o为克服高密浆无法凝结；此外，油基钻井液长期浸泡使一、二界度水基钻井液高温陛能的不足以及避免在盐、膏层

4、钻面润湿反转难度大，固井界面胶结质量难以保证。针进中的缩径、垮塌、卡钻等复杂事故，山前地区大量对山前高密度油基钻井液的隔离液要求密度范同在使用了高密度柴油基钻井液。在揭开盐膏层之前转换1．8～2．5g／cm之间可调，且具有良好的稳定性和流为油基钻井液直到完钻，盐膏层钻进时密度在2-3g／变性，同时要求隔离液具有很好的驱替、隔离、抗污cm左右，盐层以下目的层钻进时密度在1．85g／cm染以及高效润湿反转性能，隔离液体系设计困难【3】。左有。油基钻井液的使用保证了钻井的顺利进行，但2)水泥浆选型及配方调节困难。封同段井深在由于油基钻井液与水基同井液之间相容性差，并伴

5、有5000～7800rn，温度在130℃以上，压力为100～盐膏层、高温、高压、高密度等条件，对后续的固井l50MPa，且存在大段的盐层、盐膏层及高压盐间水工作带来了极大的挑战。针对塔里木山前构造同井中层，cl一含量高达1．0×10～1．8×10mg／L，这些因存在的难题，通过优选隔离液材料、改善水泥浆和浆素对水泥浆性能有较大的影响，对浆体抗高温、抗柱结构、优化管串结构设计和相关固井工艺，并结合盐性能要求高；盐膏层段固井水泥浆密度平均在2_3现场实践，形成了适用于塔里木山前构造油基钻井液g／cm左右且施工时间长、循环摩阻大，要求水泥浆的固井技术。具有良好的混拌性

6、、稳定性和流动性；裸眼段油气显示活跃，固井及候凝过程中易发生油气窜，对水泥浆1山前构造高密度油基钻井液固井难点防气窜性能要求高。1)井壁和套管清洗困难，滤饼难以清除，隔离3)盐膏层蠕变导致管串设计和下套管困难。山基金项目：塔里油田公司项目“提升山前高压气井和台盆区块水泥环层间封固能力的固井技术研究”(201012110313)；国家973项目课题“页岩气水平井钻完井关键基础研究”(2013CB228003o第一作者简介：李健，工程师，2002年毕业于西南石油大学石油工程专业，现在主要从事固井管理与现场监督工作。地址：新疆库尔勒市塔里木油田库车项目经理部；邮政编码

7、841000；电话(0996)2173463。学兔兔www.xuetutu.com52钻井液与完井液2014年3月前构造盐膏层厚度大、埋藏深，上覆压力大，高温高在油基钻井液浸渍后的玻璃板上，接触角为75。，表压条件下，易蠕变导致下套管遇阻或下不到位，甚至明水润湿性很差；将10％浓度的GYW-CL溶液滴在导致井眼垮塌卡套管。注水泥完成后盐膏层蠕变还会油基钻井液浸渍后的玻璃板上，接触角为25．7。，表导致水泥环变薄，对套管产生挤压力，使套管安全系明清洗剂GYW-CL能够降低油水界面张力，提高隔数降低，易造成套管挤毁、变形，严重影响井的生产离液对油基钻井液的冲洗效果和

8、界面水润湿性。寿命。2．