陳大偉
摘 要:濟陽坳陷和淺海地區是勝利油田勘探開發的主戰場,陸上勘探以濟陽坳陷新生界地層為主,其中館陶組及以上地層成巖性差,易坍塌,明化鎮組地層易造漿。二開在館陶組及以上地層鉆進時一般采用清水大循環,在館陶底部時改為小循環。鉆井施工過程中,改過小循環后要逐漸加入處理劑調整鉆井液性能,以提高鉆井液的護壁攜砂性能,要盡量減少松軟地層在未成型鉆井液中浸泡的時間,但如果遇到特殊情況,剛改過小循環后需要長時間停待,恢復施工時如何劃眼和處理井下復雜,該文通過河66-斜25井復雜情況的處理,總結了寶貴的經驗。
關鍵詞:勝利油田 松軟地層 劃眼 井下復雜
中圖分類號:TE2 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2014)12(a)-0063-01
1 背景介紹
河66-斜25井是一口滾動勘探井,二開定向井。造斜點:1492m,最大井斜61°,完鉆井深2562m,垂深2185m,完鉆層位:沙二段。構造位置:濟陽坳陷東營凹陷中央斷裂背斜帶河66斷塊,
2014年2月16日0:30一開,井身結構:Ф444.5mm鉆頭×303m+Ф339.7mm表套×302.01m。2014年2月19日4:00二開,由于工農關系,該井2月21日15:00鉆至井深1438m后停止鉆進,層位:東營組,3月22日17:00恢復鉆進。于2月24日、3月1日、3月18-3月22日共通井3次,通井過程中均出現劃眼情況。該井館陶底界深度為1420m,眾所周知,館陶組及以上地層成巖性差,易坍塌,剛改過小循環,鉆井液性能差,上部地層受鉆井液浸泡時間越短越好,而本井由于工農關系,上部井眼長期受到鉆井液浸泡,導致了復雜情況的發生。
2 主要內容
2.1 施工難點
(1)館陶組及以上地層成巖性差,泥巖性較軟且砂層發育,易坍塌。
(2)本井1300m改小循環,鉆井液性能來不及調整,不適合長時間浸泡井眼。
(3)工農關系處理時間長,井內鉆井液長時間處于靜止狀態,給井下安全帶來嚴重隱患,影響井身質量。
(4)地層松軟,易出現大肚子,易憋漏,易劃出新眼。井壁坍塌后易造成井眼不規則,不利于巖屑的攜帶。
(5)類似情況很少發生,沒有可以借鑒的經驗。
2.2 處理過程及技術措施
2.2.1 施工紀事
(1)第一次劃眼:2014年2月24日。
鉆井液靜止時間70h(2.9d)。鉆具結構:215.9mmHAT127(水眼2*14)+177.8鉆鋌*2+127HWDP*11+DP。下鉆至1385m處遇阻,小排量開泵正常后,用20L/S的排量劃眼,(排量稍大時有憋泵現象),泵壓5.5Mpa,劃眼時鉆壓控制在3t以內,轉盤轉速40r/min,鉆井液密度1.15g/cm3,粘度38S,劃完一個單根所用時間在30min左右。劃至1438m后大排量循環處理泥漿,同時加入3t防塌劑,充分攜帶井底巖屑后起鉆。
(2)第二次劃眼:2014年3月1日。
泥漿靜止時間113.4h(4.7d)。鉆具結構:215.9mm HAT127(水眼3*14)+177.8鉆鋌*2+HWDP*11+DP。下至1338 m處遇阻,用20L/S的排量劃眼,(排量稍大時有憋泵現象),泵壓5.5 Mpa,劃眼時鉆壓控制在3t以內,轉盤轉速40r/min,鉆井液密度1.15g/cm3,粘度38S。劃完一個單根所用時間在30min左右。劃至1438m后大排量循環處理泥漿,同時加入防塌劑,泵入稠漿封井起鉆。
(3)第三次劃眼:2014年3月18日-2014年3月21日。
18日劃眼時泥漿靜止時間400h(16.7d)。鉆具結構:215.9mm HAT127(水眼3*14)+177.8鉆鋌*3+HWDP*11+DP。10:00下至950m處遇阻,上提遇卡,有拔活塞現象,在正常井段小排量開泵正常后,逐漸加大排量循環,振動篩處返出大量巖屑,將排量提至30L/S,泵壓6.5Mpa,鉆壓控制在4t以內,轉盤轉速74r/min,鉆井液密度1.15g/cm3,粘度35S。在950-958m井段比較難劃,劃眼多遍后才正常,在958-1233m井段劃完一個單根需要1-1.5h。劃眼過程中,振動篩處有少量巖屑返出。
3月21日劃至1233m,由于劃眼所用鉆頭純鉆進時間與劃眼時間之和已達到70h,鉆頭噴嘴大,泵壓低,鉆井液固相含量偏高,劃眼速度慢,劃眼時返出巖屑少,且原鉆具結構中沒有無磁鉆鋌和擋板,無法測量劃眼后的井身軌跡,所以決定起鉆刮井壁、更換鉆頭和鉆具結構。更換后的鉆具結構為:215.9mm HAT127(水眼3*11)+177.8鉆鋌*3+177.8無磁鉆鋌(放擋板)+177.8鉆鋌*2+HWDP*11+DP。下鉆至1365m繼續劃眼,劃眼參數:機房轉速1200r/min,泵壓11.5Mpa,鉆壓控制在4t左右,轉盤轉速74r/min,鉆井液密度1.13g/cm3,粘度32S。清除鉆井液中多余固相,并加清水稀釋。劃完一個單根所需時間為50~70 min。劃眼到底后,短起下17柱無顯示,大排量循環,充分攜帶井內巖屑后順利起鉆完。劃眼完畢。
2.2.2 三次劃眼分析總結
由三次劃眼過程可以看出,隨著鉆井液靜止時間的增長,劃眼井段增長,劃眼難度增大。三次劃眼過程中都沒有大量巖屑返出,說明井眼沒有完全垮塌,存在縮徑現象。第三次劃眼時由于使用舊鉆頭劃眼,未下入無磁,鉆頭水功率低等原因起鉆一次;更換鉆具結構,清除鉆井液中多余固相后,劃眼速度有了比較明顯的加快。
劃眼完畢后對劃眼前后井身軌跡進行對比,發現在1000m以下井段發生了輕微變化,第三次劃眼井段為950~1438m,劃眼時轉盤轉速為74r/min,說明劃眼對井身軌跡產生一定的影響。
3 結語
根據上述分析,可以得出以下結論。
(1)井內鉆井液靜止時間越長,井下情況越復雜,劃眼井段越長。
(2)起鉆前調整鉆井液性能,用稠漿封井能夠起到保護作用。
(3)上部地層劃眼宜采用較小噴嘴的新鉆頭,鉆井液固相含量應較低,在不憋泵的情況下應加大排量,這樣可以加快劃眼速度。
(4)應下入1-2柱鉆鋌并下入無磁鉆鋌,起鉆時測多點數據。
(5)軟地層劃眼盡量以沖、通為主,劃眼時鉆壓要小,避免劃出新井眼。
(6)劃眼完畢應短起下檢測井眼情況,井眼正常后方可進行下步施工。
參考文獻
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