鄭磊
摘要:套管開窗側鉆是大修施工中重要的施工工藝技術,修井泥漿是大修側鉆施工中重要的必備之物,不同的工況、井況對應泥漿的使用密度有著嚴格的要求,泥漿的性能是決定施工能否成功的關鍵因素。
關鍵詞:大修側鉆;泥漿體系;建立
隨著油田三次開發的不斷深入,大修側鉆施工中泥漿的使用頻率在不斷增加,泥漿在大修側鉆中的作用相當于人體中的血液,泥漿控制技術成功與否直接影響該井的成敗,泥漿的深層次處理技術一直不被掌握,因此嚴重制約大修側鉆技術的發展,根據目前這一現狀,我們必須針對泥漿控制方面進行系統的研究,來解決目前存在的問題,為油田大修業務的深層次拓展打下堅實基礎。
1 現狀調查
目前,大修側鉆施工中泥漿處理一直是個大難題,現有的泥漿處理水平僅僅能夠施工300m以內的側鉆井,超過300m的側鉆施工,因為泥漿處理技術還達不到相應的要求,致使側鉆業務還無法進行正常施工。通過對大修隊伍近三年的作業總結進行整理,我們統計了2015-20117年的大修泥漿使用情況,了解了部分現場泥漿的使用情況,具體情況如下:
2 泥漿使用情況特點
2.1應用范圍廣
經過對這三年的大修施工總結的整理發現,大修隊必然要使用修井液,除去少部分井使用熱水或者清水外,95%以上的井要用到泥漿。泥漿在攜帶和懸浮巖屑、平衡地層壓力、冷卻磨具和鉆頭、傳遞水動力方面有著巨大的作用,因此大修隊主要在以下情況使用泥漿:(1)地層壓力大,清水壓井不能平衡地層壓力時;(2)打撈作業,磨銑落魚、造扣時;(3)修套作業,磨銑套管時;(4)施工井周圍有注汽井,發生氣串時;(5)沖砂作業,井口大量返砂或沖到漏層、刮刀鉆頭無進尺時;(6)側鉆作業,開窗、打眼、擴眼、擴窗時。
2.2調整范圍大
泥漿密度(比重)的調整范圍主要是根據施工種類和地層情況進行調整。以沖砂井為例:大修沖砂過程中,出砂嚴重時先后調泥漿密度至1.25g/cm3、1.40g/cm3、1.45g/cm3、1.46g/cm3、1.57g/cm3、1.60g/cm3沖砂,回探砂面仍上漲。而有的井次僅僅用清水或熱水即可達到壓井目的。一般地說,磨銑使用密度1.2g/cm3左右的泥漿,擴眼擴窗使用1.3g/cm3左右的泥漿,注灰使用1.85g/cm3左右的泥漿。
2.3泥漿體系單一,添加劑種類稀少
大修隊近三年使用的泥漿全部是水基泥漿,添加劑方面除了暫堵劑和堵漏劑根據地層情況用量種類較多以外,無機處理劑只有燒堿、降粘劑只有鐵鉻鹽,降濾失劑只用到非常少量的鈉羧甲基纖維素,頁巖抑制劑也只用到少量的磺化瀝青。
2.4泥漿檢測手段單一
現場配完泥漿后只檢查其比重及漏斗粘度,并且泥漿站無相應的性能檢測實驗室,使重要的泥漿性能如表觀粘度AV、濾失量API、PH值、固相含量、含砂量等都未能檢測。
2.5地質資料掌握不全、泥漿不能及時調配
從施工總結中可以看出,現場技術員都是先用清水或者熱水循環,遇到磨銑沖砂無進尺、井口出砂嚴重等各種突發情況后才著手調配泥漿,這不僅影響到工作進度,而且泥漿的性能也得不到保證。
2.6未建立成型的泥漿體系
雖然不同的井有不同的情況,特別是地層和井下情況決定了泥漿是否使用及種類、添加劑的不同,但是同一個區塊,同一種作業,甚至同一地質年代和沉積結構的地層漏失情況等都是有一定規律可循的。如果把這些井的地質資料和泥漿使用進行搜集整理,歸納總結,建立針對不同常見情況(氣串、漏層、磨銑、側鉆)的泥漿體系,那么在以后的大修作業中會節省作業時間,節約作業成本。
3 泥漿體系的建立與完善
3.1建立泥漿施工體系
(1)在施工前仔細查閱分析該井的地質資料及修井歷史,提前判斷出可能出現漏層,氣竄層的井段、地層,準備好適量的基漿,在作業至該地層時直接在基漿中加入相應添加劑即可建立循環,縮短施工周期,節約成本。同時把這些井的地質資料和泥漿使用進行搜集整理,歸納總結,建立針對不同常見情況(氣串、漏層、磨銑、側鉆)的泥漿體系,這樣可以在施工時針對不同的工序選擇相應的泥漿體系。(2)研發新型的聚合物泥漿,目前使用的水基泥漿固相含量高、流變差,聚合物泥漿具有固相含量高、流變性良好、鉆井速度高等優點,同時該泥漿能夠穩定井壁,側鉆施工時井徑比較規則,對油層的傷害較小、抗污染能力強、潤滑效果好,同時可以防止井漏的發生。基于該泥漿的良好性能在側鉆施工時是我們優先考慮使用的。
3.2泥漿性能檢測體系
由于現場配完泥漿后只能檢查其比重及漏斗粘度,所以需要建立泥漿檢測實驗室,在室內進行側鉆井泥漿性能檢測,通過相應的實驗室性能檢測,使重要的泥漿性能如表觀粘度AV、濾失量API、PH值、固相含量、含砂量等都及時掌握。篩選出適合該井施工的性能最佳的修井用泥漿。
4 結論及認識
(1)目前大修作業泥漿處理水平僅僅能夠施工300m以下的側鉆井,因為泥漿處理技術還達不到相應的要求,超過300m的側鉆施工還有一定的難度,要改變這一現狀,就必須建立一套完整的泥漿施工體系和性能檢測體系,為大修隊伍的發展提供技術支持。(2)通過建立的泥漿體系可以起到與油層配伍良好的作用,減少修井作業時井下事故的發生,同時還可以起到保護儲層的良好效果,具有一定推廣應用空間。
參考文獻:
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