玻璃微珠低密度无固相钻井液在DP3井中的应用.pdf

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1、14探矿工程(岩土钻掘工程)2008年第10期玻璃微珠低密度无固相钻井液在DP3井中的应用俞宪生(中石化华北分公司工程监督中心，河南郑州450006)摘要：针对大牛地气田的低压低渗地层，为减轻钻井泥浆对气层造成的伤害，并验证水平井中欠平衡技术对盒3气层的增产效果，在DP3井的大位移水平井中采用玻璃微珠低密度无固相钻井液，实施欠平衡钻井技术，收到了良好的效果。关键词：水平井；玻璃微珠；低密度钻井液；欠平衡钻井中图分类号：TE254文献标识码：B文章编号：1672—7428(2008)10—0014—021概述的损害，以及通过裂缝对缝面和基块的损害。从入经过3年的开发，鄂尔多斯北部大牛地

2、气田进井流体上分主要为不适当的钻井液、完井液、射孔入了气田产能建设的后期阶段，采区内单井投人与液、压井液等造成的地层损害。产量偏低的矛盾日益突出，为保证气田的稳产、增产，我们决定在DP3井的盒3气层通过实施大位移3欠平衡钻井液的选择水平井，并在水平井中采用欠平衡技术来达到盒33．1欠平衡技术的特点气层的增产目的。在研究鄂北塔巴庙气藏储层低压欠平衡钻井技术是指钻井过程中钻井液液柱压低渗砂岩气层损害机理的基础上，对该区块储层岩力低于地层孔隙压力，允许地层流体流入井眼、循环心进行了钻井液损害实验评价，经综合性对比分析出并在地面得到有效控制的一种钻井方式。其特点后，我们采用由中石化勘探开发研

3、究院钻井所研制是：(1)该技术减少了井底压差，阻止了滤液和固相的低密度无固相钻井液体系。在施工中，通过采用进入储集层而能够最大限度地去发现和保护中、低该钻井液体系，很好的解决了水平井段的携带岩屑、压油气藏；(2)该技术还可以克服液柱的压持效应，固相控制、润滑防卡、井壁稳定、储层保护等技术难提高破岩效率，解放钻速，缩短建井周期，减少钻井题，基本上达到了预期的效果。液对储集层的浸泡时间，可以安全钻过严重水敏性地层及漏失层，减少循环漏失和压差卡钻。2鄂北工区储层特性及地层损害分析3．2钻井液密度的确定2．1储层特性根据钻井地质设计书提供的1．00的地层压力根据扫描电镜、岩石薄片鉴定分析，鄂

4、北储层砂系数，综合考虑经济效益和施工难易程度后，我们确岩孔隙类型主要有缩小粒间孔、粒间溶孔，溶蚀粒间定采用液相欠平衡钻井方式，要求钻井液密度控制扩大孔，粒内溶孔，铸模孔及晶问微孔。裂缝以微裂在0．88～0．95g／em。。缝为主。填隙物主要有高岭石、伊利石及绿泥石。3．3钻井液配方的确定通过对地层孔渗特征分析，上古生界储层平均3．3．1钻井液性能要求孔隙半径20～30m，最大孔隙可达到9Om，储层DP3井的三开钻进井段是盒3气层，主要岩性砂岩最大连通孔喉半径0．79～6．3m，平均孔喉半为砂岩，局部夹泥岩薄层，泥岩呈硬脆性，易剥落。径0．32—0．88m之间。因此对钻井液有如下要求：

5、2．2地层损害机理(1)钻井液密度控制在0．95g／em以下，实现鄂北塔巴庙低压气藏是典型的低孔低渗(致欠平衡钻井；密)砂岩，研究表明，大牛地气田地层损害机理主要(2)钻井液要有良好的润滑性，以减小水平井为固相侵入、应力敏感、粘土矿物、水相圈闭对裂缝段摩阻和扭矩，确保钻井安全；收稿日期：2008—04—17作者简介：俞宪生(1970一)，男(汉族)，浙江金华人，中石化华北分公司监督中心钻井完井科副科长、工程师，石油钻井专业，从事钻井监督工作，河南省郑州市伏牛路197号，yxshllo@126．com。2008年第l0期探矿工程(岩土钻掘工程)l5(3)钻井液应具有良好的流变性，确保钻

6、井液的润滑性、防塌减阻和携带岩屑的能力。在现场维悬浮稳定性和较强的携带岩屑的能力，避免形成岩护过程中，主要采取以下措施。屑床；(1)选用不影响钻井液流变性能的润滑剂：主(4)提高钻井液的防塌抑制能力，以保持井壁润滑剂为水溶性无荧光固体润滑剂OCL—RY，辅助稳定，防止泥岩层段井壁坍塌；润滑剂选择乳化石蜡RHG一1和聚合醇OCL—CFH(5)有效降低钻井液的滤失量，保护储层。一2，加量在5％以上；3．3．2钻井液配方确定(2)利用乳化石蜡提高钻井液封堵性和抑制根据钻井液要求，经过实验，DP3井三开采用的性，有效抑制泥页岩的膨胀、分散，并封堵充填地层低密度无固相钻井液体系配方为：(2％～

7、2．5％)缝隙，改善泥饼质量，使其产生良好固壁、护壁防塌CMS+(0．2％一0．3％)CMC(LV)+(0．05％～作用；0．1％)XC+3％～5％聚合醇+3％～5％固体润滑(3)利用聚合醇和乳化石蜡处理剂在井壁处形剂+10％乳化石蜡+10％HGs5000／HCS6000／成低渗透保护膜，提高钻井液的防塌能力，保持井壁HGS10000+0．1％防腐剂+QS一2(视情况)。稳定；(4)控制钻井液失水，适当提高粘切力，减少钻4现场维护要点及对策井液滤液进入地层