達深14井鉆井液技術

李承林 朱曉峰 趙立偉

【摘要】達深14井位于徐家圍子斷陷安達凹陷北部，是大慶油田一口重點的預探井。該井二開是一段長裸眼井段，長達2452m，重點是抑制地層造漿、保持井壁穩定、防止井塌和縮徑，選用了鉀鹽共聚物鉆井液。應用結果表明，該套鉆井液技術適用于這一區塊。

【關鍵詞】鉆井液 鉀鹽共聚物 技套施工

達深14井位于徐家圍子斷陷安達凹陷北部。達深14井由于采取了鉀鹽共聚物鉆井液技術，施工安全順利。

1地質工程概況

1.1地質概況

上部地層泥質膠結，較疏松。青山口組巖性主要為深灰色泥巖為主，大段泥巖段地層要防止井壁坍塌、防止井漏。泉頭組中為灰綠、紫紅色泥巖為主。登婁庫組為深灰色泥巖、粉砂質泥巖夾灰色泥質粉砂巖為主。

1.2工程概況

達深14井一開使用444.5mm鉆頭鉆至井深351m，下入339.7mm套管至井深350m；二開用311.2mm鉆頭鉆至井深2802m，下入244.5mm套管至井深2802m。

在1368m、1720m、1920m、2300m、2730m進行短起下鉆都較為順利，在姚一段縮徑現象較為突出的層位，短起下鉆也沒有明顯阻卡現象。在青山口硬脆性泥頁巖地層沒有明顯剝落掉塊，井壁穩定。

2鉆井液技術難點

（1）該井二開裸眼井段長達2452m，井壁在鉆井液的浸泡和頻繁起下鉆過程中鉆具對井壁的撞擊下，掉快剝落甚至發生井塌、卡鉆等惡性事故。（2）大段泥巖發育，易水化膨脹，影響井壁穩定，鉆井液流變性能控制難度加大。（3）青山口黑色硬脆泥巖黑褐色油頁巖，大段泥巖段地層要預防井壁坍塌、井漏難度較高。

3現場鉆井液技術

3.1一開（0～351m）

防止井口垮塌、井漏是該井段重點。為保證大井眼鉆井液的攜巖性和井壁穩定性，用預水化膨潤土漿（200m3水+8t膨潤土+0.4t純堿）開鉆。鉆井液黏度為50s，密度1.05g/cm3。完鉆后大排量洗井。套管下入順利。

3.2二開（351～2802m）

二開井段裸眼段長達2452m，重點是抑制地層造漿、保持井壁穩定、防止泥包、縮徑卡鉆要、防止井壁坍塌、防止井漏。

上部井段（351～1370m）主要為泥巖，造漿能力強，易縮徑而造成起下鉆困難。鉆井液以鉀鹽共聚物控制造漿為主，保持低密度、低黏度；鉆井工程方面保證大排量洗井，讓鉆井液在環空中成紊流狀態，以提高鉆井液對井壁的沖刷能力，使井眼更加清潔。二開鉆井液配方如下：

4.40～5.50%膨潤土+2.00～4.00%（土量）純堿+1.00～2.00%（土量）KOH+2.00～3.00%KFT+1.00～1.50%YGT+0.30～0.40%WDYZ-1+0.3%HX-D+0.80～1.00%NPAN

鉆井液密度為1.05～1.15g/cm3，黏度為40～50s，慮失量為6mL，塑性黏度13mPa.s，動切力為7Pa。在鉆進過程中，根據鉆井速度、鉆井液性能和振動篩上返出的鉆屑特征，細水長流地及時補充預水化處理劑膠液，使WDYZ-1、HX-D、NPAN的含量不低于0.3%、0.3%、0.8%。該井段鉆速塊，本井段400米左右出現虛泥餅，在增加WDYZ-1、HX-D、NPAN至上限，增強了鉆井液的抑制性，有效的修整井壁，使在下段地層鉆進時，沒有受到影響，井壁穩定，返砂正常，起下鉆通暢，沒有發生阻卡現象。

下部井段青山口組（1580～1955m）存在大段黑褐色油頁巖，為防止掉塊井塌造成井壁不穩定，必須嚴格控制慮失量。以高濃度WDYZ-1、HX-D水溶液配制的藥液來提高鉆井液的抑制能力和防塌能力，保持鉆井液密度在1.20～1.22g/cm3，黏度為50～70s，慮失量不大于4mL。

泉頭組（1955～2770m）及登婁庫組頂端（2770～2802m）存在大段泥巖，易造漿，且存在大段硬脆性泥巖，易掉塊，需調整好鉆井液性能，減少掉塊程度。為了保證鉆井液在高溫的穩定性，加入1.00%GWJ、1.00%SF260，提高鉆井液的表面活性，阻止鉆井液在高溫和高PH值條件下的溶膠化程度。

二開鉆井液性能見（表1）。

本井電測一次成功率100%，井徑規則，平均井徑擴大率為8.82%。套管下入順利，固井質量優質。

4結語

鉀基共聚物鉆井液性能穩定，抑制效果好，流變性能好，能滿足上部井段施工需要。提高鉆井液的防縮徑遇卡、穩定井壁能力和潤滑性是長裸眼施工的關鍵技術。鉆進過程中應充分使用固控設備，及時清除鉆井液內鉆屑和無用固相，提高泥餅質量，盡量控制密度，最好使達字號井中把密度控制在1.20g/cm3～1.22g/cm2，在控制泥餅上效果會更好些。

參考文獻：

[1]徐同臺.油氣田地層特性與鉆井液技術.北京：石油工業出版社，1998.

[2]石秉忠T810XK長裸眼斜直井鉆井液技術.鉆井液與完井液，2004.

[3]李培林.芳深9-2井鉆井液技術.鉆井液與完井液，2008.