埕北812A井組完井電測(cè)遇阻卡分析及對(duì)策

王貞玉

（中國(guó)石油海洋工程公司鉆井事業(yè)部，天津300280）

埕北812A井組完井電測(cè)遇阻卡分析及對(duì)策

王貞玉*

（中國(guó)石油海洋工程公司鉆井事業(yè)部，天津300280）

完井電測(cè)是整個(gè)鉆井過(guò)程中的重要一環(huán)，是錄取地質(zhì)資料、了解地層結(jié)構(gòu)、獲得油氣資源資料的方法和手段。勝利油田埕北油區(qū)埕北812A井組在完井電測(cè)施工中屢次出現(xiàn)遇阻、遇卡等問(wèn)題，延長(zhǎng)了建井周期，影響了經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)完井電測(cè)遇阻卡的原因進(jìn)行了分析并提出了對(duì)策，通過(guò)探索實(shí)踐，與目的層位相同的CB32井組完井電測(cè)情況相比較，本井組復(fù)雜情況明顯減少，取得了較好的效果。

埕北812A井組；電測(cè)阻卡；分析及對(duì)策

完井電測(cè)是整個(gè)鉆井過(guò)程中的重要一環(huán),電測(cè)遇阻卡會(huì)影響鉆井生產(chǎn),浪費(fèi)時(shí)間,消耗大量不必要的成本。國(guó)內(nèi)外對(duì)電測(cè)遇阻卡原因的分析主要從地質(zhì)、鉆井工程和鉆井液等方面展開。勝利油田埕北油區(qū)埕北812A井組在完井電測(cè)施工中屢次出現(xiàn)遇阻、遇卡等問(wèn)題，經(jīng)分析，發(fā)現(xiàn)地層存在多套壓力系統(tǒng)、井眼不規(guī)則、井眼不清潔和鉆井液與地層不配伍是造成電測(cè)遇阻卡的主要原因，通過(guò)探索，本井組后期幾口井采用了與地層配伍的有機(jī)鹽鉆井液體系，并配合工程方面的有效措施，施工中復(fù)雜情況明顯減少，取得了較好的效果。

1 埕北812區(qū)塊地質(zhì)概況

本區(qū)塊位于埕寧隆起埕北低凸起埕島東部斜坡第一坡折帶上。本井組主要開發(fā)東營(yíng)組油藏，地層壓力屬于常壓系統(tǒng)，自上而下鉆遇的地層有平原組、明化鎮(zhèn)組、館陶組、東營(yíng)組、沙一段、中生界（未穿）。地層巖性館陶組下段為大套含礫粗砂巖、砂礫巖夾薄層泥巖，東營(yíng)組為灰色泥巖與淺灰色粉砂巖、灰白色含礫細(xì)砂巖、淺灰色油跡粉砂巖、灰色油斑細(xì)砂巖不等厚互層，沙河街組為褐灰色油泥巖與油頁(yè)巖。

2 埕北812A井組施工及完井電測(cè)情況

埕北812A井組新布四口井為埕北區(qū)塊的加密生產(chǎn)井，其井身結(jié)構(gòu)如表1所示，四口井均為三開三段制定向井，二開技術(shù)套管封固館上段及以上地層，三開鉆遇館陶組下段、東營(yíng)組、沙河街及中生界地層。在鉆井施工過(guò)程中，鉆進(jìn)及中完電測(cè)均順利，在三開完井電測(cè)過(guò)程中頻繁遭遇儀器阻卡，其中812A-4井遇卡電纜拉斷儀器落井一次、卡儀器一次，812A-5井卡儀器一次。

表1 CB812A井組新布井位井身結(jié)構(gòu)表

3 電測(cè)遇阻卡原因分析

3.1 井眼不規(guī)則

本井組完井電測(cè)遇阻卡層位在東營(yíng)組和沙河街。此段地層井壁圍巖應(yīng)力較大，東營(yíng)組泥巖為伊蒙混層，加上地層傾角的影響，地層易于剝落坍塌，造成泥巖段井徑較大，砂巖段較規(guī)則，砂泥巖互層頻繁且厚度較薄，井內(nèi)多處形成了糖葫蘆井眼；由于停泵時(shí)環(huán)空壓耗的消失造成井底壓力的減小、起鉆抽吸、定點(diǎn)循環(huán)等原因造成井下坍塌程度加劇形成大肚子；定向鉆進(jìn)時(shí)造斜扭方位過(guò)快造成狗腿度大，這些情況都容易造成井徑不規(guī)則。

3.2 同一裸眼段存在多套壓力系統(tǒng)

本井組投產(chǎn)層位已經(jīng)開發(fā)過(guò)一段時(shí)間，由于采出原因，生產(chǎn)油層壓力虧損，壓力系數(shù)遠(yuǎn)小于正常地層壓力系數(shù)，這就造成了主力油層位置地層壓力低，與井內(nèi)壓力形成壓差。鉆開主力油層時(shí)鉆井液中壓濾失量小于3mL，高壓濾失量小于10mL，所以鉆開油層砂巖段井徑規(guī)則，當(dāng)測(cè)井儀器慢速通過(guò)此段時(shí)與井壁接觸面積大，就容易產(chǎn)生粘附，卡住儀器。例如CB812A-5井完井第二趟電測(cè)儀器下至3120m卡死，而此層位為本井組的主力生產(chǎn)油層，此前投產(chǎn)的同井組4口井日產(chǎn)原油200m3，地層壓力系數(shù)降至1.08，而完井時(shí)鉆井液密度為1.20g/m3，現(xiàn)場(chǎng)打撈解釋為粘卡。

3.3 井眼不干凈，存在沉砂，形成砂橋

由于井塌形成糖葫蘆或大肚子井眼，循環(huán)過(guò)程中，鉆井液在此處上返速度低，或者巖屑在此處原地翻轉(zhuǎn)，不能上返，滯流在大肚子井眼處，當(dāng)停泵時(shí)巖屑就滑落出大肚子，在井徑規(guī)則處形成砂橋。

3.4 鉆井液性能的影響

鉆井液流變性對(duì)三開鉆進(jìn)影響很大，鉆井液的粘切低在一定排量下不能形成有利于攜砂的層流流型，粘度太高又容易使巖屑粘在井壁上，造成井壁不清潔，鉆井液的靜切力低，不利于靜止?fàn)顟B(tài)下鉆屑的懸浮，這些情況都不利于完井電測(cè)。

鉆井液濾失量及造壁性能對(duì)井壁穩(wěn)定影響大，當(dāng)井底API失水大于5mL，或者高溫高壓濾失大于15mL時(shí)，鉆井液濾液的侵入會(huì)加快泥頁(yè)巖的膨脹，加速井壁剝蝕坍塌。良好的泥餅質(zhì)量致密薄韌光滑，當(dāng)鉆井液濾失量大固相含量高形成虛厚泥餅時(shí)增加了粘附卡儀器的風(fēng)險(xiǎn)。

鉆井液的密度過(guò)大加大了井底壓差，容易產(chǎn)生粘附卡儀器，密度過(guò)小不能平衡井壁圍巖應(yīng)力，加劇井壁剝落坍塌。

4 提高電測(cè)成功率的對(duì)策

4.1 優(yōu)選鉆井液體系，合理確定鉆井液參數(shù)

本井組三開通過(guò)比較優(yōu)選海水有機(jī)鹽鉆井液體系，此體系具有強(qiáng)抑制性、良好的流變性和抗高溫性能，在東營(yíng)組和沙河街地層鉆進(jìn)期間根據(jù)設(shè)計(jì)三壓力系數(shù)和實(shí)時(shí)的dc指數(shù)確定合理的鉆井液密度，做好物理防塌。加強(qiáng)鉆井液的抑制性能，使有機(jī)鹽的含量達(dá)20%，加足抗高溫包被劑0.4%～0.6%，復(fù)配使用細(xì)目鈣2%～3%和井壁穩(wěn)定劑5t封堵微裂縫，加足白瀝青2%和固體聚合醇2%，做好化學(xué)防塌。

加大降失水劑的用量1.5%，將鉆井液失水控制在4mL以內(nèi)，高溫高壓失水10mL以內(nèi)確保井壁穩(wěn)定。

在保證良好攜砂的前提下，還須保證鉆井液的強(qiáng)潤(rùn)滑性，加入2%～3%的液體潤(rùn)滑劑和1%～2%固體聚合醇，以減少摩阻，防止粘卡，調(diào)整好鉆井液性能，滿足井下的要求，保證井眼的穩(wěn)定。在鉆進(jìn)過(guò)程中，不斷用膠液進(jìn)行維護(hù)，保持各處理劑有效含量。

表2 CB812A-3井三開鉆井液性能

表2所示CB812A-3井的鉆井液性能參數(shù)，此井電測(cè)一次成功率為100%，表明有機(jī)鹽鉆井液體系具有良好的性能，與此地層配伍良好，能夠抑制地層失穩(wěn)，大大提高了電測(cè)成功率。

4.2 采用合理的工程措施，提高電測(cè)一次成功率

（1）使用PDC鉆頭時(shí)，每鉆進(jìn)300～500m，短程起下鉆一次修復(fù)井壁，以低粘度鉆井液大排量充分沖洗井壁，以攜帶鉆進(jìn)時(shí)滯留和粘附在井壁的鉆屑。

（2）當(dāng)井內(nèi)存在糖葫蘆井眼或者砂橋時(shí)，要通過(guò)計(jì)算雷諾數(shù)Re的值，確定鉆井液粘度及排量，使井內(nèi)流型達(dá)紊流狀態(tài)把大肚子中的巖屑帶出，再利用適量高粘度鉆井液段塞(配方為井漿+0.3%XC)將巖屑充分洗出。

（3）當(dāng)井內(nèi)存在糖葫蘆井眼或者大肚子時(shí)，要采取合適的鉆具組合通井，盡量將井下臺(tái)階破壞掉。

（4）三開完鉆后在井眼暢通的前提下充分循環(huán)，循環(huán)過(guò)程中加入1%的液體潤(rùn)滑劑和0.5%的固體聚合醇，起鉆前配制高粘度潤(rùn)滑鉆井液(配方為井漿+1%～2%極壓潤(rùn)滑劑+0.5%塑料小球+0.3%XC+0.1%抗高溫包被劑)封閉全部裸眼，托住剝落的巖屑，確保電測(cè)順利。

（5）鉆進(jìn)及通井時(shí)，要保持固控設(shè)備全功能運(yùn)轉(zhuǎn)，及時(shí)清除鉆井液中的有害固相，使固相含量控制在7%以內(nèi)。

（6）用高粘度鉆井液封閉裸眼后，進(jìn)行短程起下鉆干通復(fù)雜井段，提高電測(cè)成功率。

（7）控制起鉆速度，避免壓力激動(dòng)造成井壁坍塌。

（8）鉆進(jìn)過(guò)程中平穩(wěn)操作，避免造斜扭方位過(guò)快造成狗腿度過(guò)大，避免長(zhǎng)時(shí)間定點(diǎn)循環(huán)。

（9）抓緊完井時(shí)效，減少井壁浸泡時(shí)間。

5 現(xiàn)場(chǎng)效果

CB32井組的四口井的完井電測(cè)一次成功率僅為50%，而CB812A井組的電測(cè)一次成功率達(dá)到80%，其中CB812A-2、CB812A-3井的電測(cè)一次成功率達(dá)100%。說(shuō)明采取的對(duì)策較為合理，基本能解決此區(qū)塊完井電測(cè)遇阻卡的問(wèn)題。

6 結(jié)論

(1)電測(cè)遇阻卡由多方面的因素造成，井眼不規(guī)則、同一裸眼段存在多套壓力系統(tǒng)、井眼不清潔和鉆井液性能與地層不配伍是造成電測(cè)遇阻卡的重要因素。

(2)預(yù)防電測(cè)遇阻應(yīng)綜合地質(zhì)、工程、鉆井液等，采取配合措施，才能收到理想的效果。

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1004-5716(2015)12-0085-03

2014-12-30

王貞玉（1986-），男（漢族），山東高密人，工程師，現(xiàn)從事海洋油氣鉆井工作。