城深609五段制定向井鉆井液技術對策

管海燕（中石化中原石油工程有限公司鉆井一公司，河南 濮陽 457001）

1 概況

城深609井是吉林油田部署于松遼盆地南部東部斷陷帶王府斷陷韓家東構造城深6區塊的一口五段制定向井，完鉆井深2643m，垂深2534.93m，最大井斜29.57°，最大水平位移474.63m。鉆井過程中，重點解決五段制定向井井眼軌跡復雜導致摩阻與扭矩大、硬脆性地層井壁失穩、鉆井液CO32-和HCO3-污染、不同壓力系統共存于同一裸眼段的井眼漏失等鉆井液技術難題，確保了安全高效鉆井。

2 技術難點

2.1 扭矩大。五段制定向井，井身結構設計復雜，從650m開始定向，降斜段長達1418m，裸眼段長達1993m，井眼軌跡控制難度大，軌跡多變，鉆井過程中摩阻大、扭矩大，鉆井安全風險高。減摩降扭是關鍵。

2.2 井壁失穩。青山口和泉頭組硬脆性地層存在剝落掉塊，易形成“大肚子”，鉆屑不易帶出，給安全鉆井和完井測井帶來隱患。穩定井壁與懸浮帶砂是關鍵。

2.3 鉆井液污染。中部登婁庫組富含CO2，鉆井過程中，鉆井液易發生連續長井段的污染，濾失控制，性能波動。鉆井液穩定是關鍵。

2.4 井眼漏失。火石嶺組地層鉆進過程中發生井漏。同時裸眼段長達1993m，同一裸眼井段不同承壓地層共存，增加井漏風險。提高上部地層承壓能力是關鍵。

3 技術對策

3.1 針對扭矩持續增大，井深2094m后轉盤扭矩持續增大，甚至憋停的情況，主要采取：①選用2.5%優質極壓白油潤滑劑與固體潤滑劑復配，控制摩阻系數在0.08以內；②配30m3新漿，降低固相含量；③每鉆進50-100m進行稀、稠漿段塞清砂；④強化短起下，鋼齒鉆頭18m處加外徑149mm雙模扶正器進行通井，配合大排量循環，修整井壁，清除沉砂。

3.2 針對井璧坍塌，青山口組前100m密度提至設計上限；濾失量控制3mL以內；一次性加足超細碳酸鈣；加足改性瀝青粉、有機硅腐殖酸鉀、非滲透井壁穩定劑、理想填充劑等防塌類處理劑。

3.3 針對CO32-和HCO3-污染，二開轉化鉆井液加CaO，將體系轉化為低鈣鉆井液，并通過檢測CO32-、HCO3-的含量，一次性加足CaO；每個班補充100-150kg CaO，并用LV-CMC護膠。

3.4 針對井眼漏失問題，進入漏層前50m，加入6%超細碳酸鈣。固井前進行承壓堵漏，當穩壓7.5MPa不漏時，下套管固井。

4 現場應用

4.1 維護與處理。提前加足量的K-PAM、超細碳酸鈣、陽離子瀝青粉和非滲透井壁穩定劑，保證鉆井液的抑制性；鉆進過程中用1%NH4-HPAN、2.5-3%KFT、0.3%LV-CMC、0.5%K-PAM進行維護，控制濾失量4mL以內；使用塊狀生石灰清除950m至1200m連續出現的CO32-、HCO3-污染，并加LV-CMC進行護膠；性能ρ：1.25g/cm3，FV：45-55s，FL＜4mL；根據起下情況及時調整潤滑性能，采用4%以上的液體潤滑劑和固體潤滑劑復配，控制潤滑系數小于0.08；進入火石嶺地層，加入超細碳酸鈣、理想填充劑、非滲透穩定劑等處理劑；儲備堵漏材料，采用靜止配合隨鉆堵漏劑堵漏的措施解決發生的兩次輕微漏失。

4.2 承壓堵漏。選取基漿+5%QS+5%XW+1%3H作為承壓堵漏配方，按照裸眼段50m3計算，打入堵漏漿后起鉆至套管鞋上15m，承壓至9Ma，穩至7.5MPa，下套管、固井順利。

5 結語

5.1 城深6區塊青山口和泉頭組的鉆井液密度保持在設計上限，濾失控制在4ml以內，并加入足量的防塌劑，可以有效解決井壁坍塌。

5.2 控制密度、濾失，加入超細碳酸鈣、理想填充劑等處理劑，可解決下部儲層高滲透性漏失的問題。

5.3 承壓堵漏工藝有利于固井作業，降低固井漏失風險，提高固井質量。

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