運用新型泥漿提高大修換井底速度

李金元（遼河油田歡喜嶺采油廠作業三大隊，遼寧 盤錦 124114）

運用新型泥漿提高大修換井底速度

李金元（遼河油田歡喜嶺采油廠作業三大隊，遼寧 盤錦 124114）

為解決歡喜嶺油田生產40多年以來的老井因井況復雜、套變嚴重、管外竄漏，但又具有開發價值油水井的修復利用問題，歡采廠作業科通過研究修井工藝技術，提出大修換井底技術，自2012年歡616-42-48第一口大修換井底施工的順利完成，便開啟了歡采廠的降本增效的革新大門。但隨著換井底技術的推進，便出現一系列的生產問題，鉆進緩慢，常常出現卡鉆等工程問題，總結分析修井液泥漿便是整個技術的關鍵，如何合理的應用泥漿，提高井壁的穩定性，降低施工過程的風險和修井成本是保證換井底施工順利完成的重要保障。

生產問題；換井底；泥漿應用；卡鉆

1 鉆進緩慢及卡鉆主要原因分析

1.1 牙輪鉆頭失效

隨著鉆進深度的加長,泥包問題成為影響鉆進速度的主要矛盾之一。目前情況，517型三牙輪齒短硬度強，使用壽命極長，但易產生泥包。437型單牙輪齒長硬度差，不易產生泥包，但使用壽命較短。尤其是齊40、齊108區塊，其泥巖地層極易產生泥包。

1.2 泥漿性能不穩定

初期使用的泥漿材料主要有：土粉、KH-931、固體潤滑劑、重晶石、純堿、燒堿、鐵鉻鹽。換井底初期泥漿料的選用類型單一，對泥漿性能理論多，經驗少，因此，常常會導致以下類型的卡鉆事故：粘吸卡鉆、坍塌卡鉆、鍵槽卡鉆、落物卡鉆、甘鉆卡鉆、泥包卡鉆、縮徑卡鉆、砂橋卡鉆。

1.3 地層的不可預測性

a)鉆頭對地層的針對可鉆性差

b)高溫地層對泥漿的失水影響大c)氣層對泥漿的粘度及比重影響大1.4現場測試偏差與設備設施故障a)井斜角較大，狗腿度偏大，磨阻系數大，易產生鍵槽卡鉆b)鉆進時間長，泵體柱塞易刺漏，更換一次時間較長，起鉆耽誤時間，泥漿性能差，管柱停留時間長，易出現卡鉆事故

c)冬季天氣過冷，設備氣路堵塞

1.5 原因匯總分析

2 合理優化泥漿性能，防卡提速

2.1 普通泥漿

歡127塊興隆臺油層屬于扇三角洲沉積，縱向上為一套砂泥巖互層沉積，巖性主要為粉砂巖、細砂巖、不等粒砂巖。其隔夾層巖性主要為泥巖、粉砂質泥巖、泥質粉砂巖和粉砂巖。泥巖隔層為灰色泥巖，質純，性脆，堅硬，吸水性差。由于其油層較淺，裸眼較短，因此，采用普通泥漿即可成功鉆進，這樣也可以大大降低泥漿成本，針對127等區塊，采用以下泥漿配方：土粉、純堿、燒堿、防塌降濾失劑、石墨。

2.2 耐高溫泥漿

由于蒸汽驅的緣故，齊40塊的井溫通常會達到200℃以上，在這樣的高溫下，常用的泥漿會導致高粘度和高失水，這種體系已經不能滿足需求。為了保證施工順利進行，必須找到一種抗高溫且更加穩定的新型泥漿體系。采用普通泥漿其失水會達到標準的4、5倍以上，應用磺甲基酚醛樹脂，其熱穩定性強，可抗190—210度的高溫。

2.3 硅基泥漿

齊108、齊40區塊地層，泥巖段可鉆性特別差，易水化膨脹，泥餅較厚，極易產生鉆頭泥包，出現泥餅卡鉆等問題，采用高聚硅穩定劑+高效復合降粘劑+磺化瀝青配合使用，大大增強了泥漿的穩定性，直到完鉆其性能變化都不大，應用性特別強。針對以上地層采用泥漿配方為：土粉、純堿、燒堿、高聚硅穩定劑、高效復合硅降粘劑、木質素磺酸鹽、石墨、磺化瀝青。

2.4 高潤滑泥漿

針對某些大位移井，其換井底難度偏大，現場定向測試不當，同時會導致其軌跡狗腿度特別大，這樣鉆柱緊貼井壁，磨阻系數增加，易發生鍵槽卡鉆，同時對完鉆后下套管也會產生很大影響，采用中低點軟化瀝青粉+石墨配合使用，增大井壁潤滑性，降低卡鉆事故。為此，采用以下泥漿配方：土粉、純堿、燒堿、KH-931、中低點瀝青粉、磺化瀝青、石墨。

2.5 加重泥漿

在杜813等某些區塊，現場鉆進，很可能遇到氣層、流砂、軟泥巖等復雜地層，現場重復鉆進，無法進行下一步工序，所以只能采用加重泥漿，現場備用加重劑，采用重晶石，加重泥漿，抑制氣竄和流砂層，降低卡鉆風險。為此，采用增加比重來控制風險。

3 現場應用效果分析

3.1 現場實際測量與試驗

現場，每隔一定的時間分別進行泥漿性能測量與控制使其達到相應標準：

a)泥漿失水測量，使其失水性達到標準15min失水4ml；

b)泥漿粘度測量，保持粘度穩定并控制在50-60s范圍內；

c)泥漿切力測量，使其切力穩定，保證攜砂性能好。

3.2 應用井次效果對比

2014年1月至目前，合理優化泥漿性能之后，技術現場累計實施40井次，未出現泥餅卡、井壁坍塌等工程事故，裸眼電測合格率100%，下套管一次成功率100%，平均鉆進周期縮短34小時，泥漿用料成本減少3萬元，現場應用中取得很好效果。

4 結語

4.1 許多因套損及落物而關井的生產井，這些井依舊具有很大的挖潛潛力，運用大修換井底技術可以有效恢復這類井的產能。

4.2 合理使用泥漿，優化泥漿參數是大修換井底技術成功的關鍵。

4.3 研究出一種耐高溫分散系泥漿，可以有效確保齊40塊井換井底施工順利進行，即保證成功率，又能節約成本。

4.4 目前，研究如何提高大修換井底速度是大修降本創效的主要目標。

4.5 研究及采用新型泥漿，是發展大修換井底技術的重要條件。