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[摘要]随着油田勘探开发的不断深入,勘探老油层新储量的工作成为了一项越来越重要的工作。本文旨在从钻井勘探施工的角度,通过对探井的钻井施工过程中遇到的问题的归纳总结,对今后施工过程中的重点注意事项给予帮助和建议。
[关键词]老层新探 勘探 钻井工艺
在我国,目前大多数油田开采已进入中后期,可采储量在不断下降。寻找新的储层就成为了一个严峻的课题,而老储层重新勘探就是为了解决可采储量下降的一种非常好的方法,而钻井勘探施工技术的好坏,直接决定了勘探成果的准确度。本文旨在通过对探井施工的总结来为今后的勘探工作提供些有用、有效的建议。
1确定钻头类型
通过对钻头的使用情况分析来看该区块地层应该使用的钻头选型。本井使用全面钻进钻头共计4只,取芯钻头1只,全井平均机械钻速7.4m/h;一开平均机械钻速37.52m/h,二开平均机械钻速6.77m/h,一开使用了1只亿斯达产的中393.7mmPDc钻头ESl615SD,钻进井深262.65m,上部井段为泥岩(局部含砾),机械钻速为37.52m/h,机械钻速较快,地层可钻性强,但岩性不很稳定,有别车现象发生,需要不断的循环串砂、清洗井底岩屑,钻头磨损较为严重。二开共使用了3只钻进钻头和1只取芯钻头,一只天津大港产ф228.6mmPDc钻头90KM226,一只渤海产ф215.9mmPDC钻头MD6521,一只江汉产中215.9mm牙轮钻头HJT547GY,所钻地层岩性主要以细砂、粉砂岩及红色、灰绿色泥岩厚度不等的互层。第一号PDC纯钻进尺982.76m,机械钻速28.08m/h,进尺较快,地层可钻性强,但由于局部含有砂砾岩,钻头起出后主切削齿崩坏严重。第二号钻头进尺799.59m,机械钻速为8.98m/h,明显低于第一只钻头,由于随着井深的增加,地层可钻性在减弱,研磨性增强,上覆岩层的压力增加,地层的硬度在增加,钻头起出后普遍崩齿严重。第三号为武汉亿斯达产取芯钻头,取芯井段2045—2085.98m,进尺40.98m,机械钻速为5.46m/h,由于取芯原因需要控制钻进参数,以保证取芯质量,所以机械钻速稍慢是正常的,第四号钻头为二号钻头二次下井,进尺245.02m,机械钻速2.3m/h,钻速明显偏低,地层较硬,不适合小钻压钻进。第五号钻头为牙轮钻头,进尺192m,机械钻速2m/h,钻速慢。说明地层偏硬,可以考虑下入6字号开头或更高型号的钻头进行钻进。
2本井施工难点
从钻井液方面来分析本井的施工。本井施工存在以下难点:
(1)嫩江组,青山口组发育硬脆泥岩,易塌易漏,埋藏浅,胶结差。
(2)裸眼段长,可能存在漏层。
(3)需要取芯,钻井液需要调整。
(4)油气污染。
从钻井液性能维护思路来看,应注意以下几点:
(1)嫩江组,青山口组防塌,防掉块,保持一定比重。泥浆的抑制性,多加沥青类药品。
(2)裸眼段长主要保持一定比重,抑制性和泥浆的稳定性,保证泥浆的药品含量。
(3)在携岩能力的前提下,尽可能保持低粘低密度。
3施工工艺措施要点
从施工工艺措施方面来分析,需要注意以下几点:
(1)下钻过程中要把表层套管内的水及水泥馄浆排掉,将一开老泥浆要稀释后加適量纯碱,再快速钻穿水泥塞,污染严重的泥浆要直接排掉。
(2)扫完水泥塞后,用混合漏斗加1%铵盐。0.5%—1%聚丙烯酸甲,循环均匀,钻井液粘度在45—55秒,即可开钻。
(3)钻至400米后,用4方配液箱配0.5%—1%PA-2和HQ-1胶液,按循环周加入。
(4)钻至井深850米时调整钻井液粘度45—55秒,经小型实验加入阳离子沥青粉1%.HA树脂1%
4维护措施要点
从维护措施方面分析,应注意:
(1)二开配浆时,钻井液失水控制在6.0ml以内。
(2)钻进过程中,用铵盐,大钾控制钻井液失水。
(3)进入嫩江组之前加阳离子沥青粉1吨。
(4)钻至储层前向钻井液中加入1%储层保护剂。
(5)补充钻井液量时,按该井段相同配方,加足处理剂,以确保钻井液性能的稳定性和抑制性。
(6)钻进过程中必须不断补充消耗掉的处理剂,保证钻井液中各种处理剂量达到设计要求。
5油气层保护措施
从油气层保护方面来分析本井的施工重点。本井的钻井任务就是找油找气,为了更好地发现油气层,保护好油气层,在施工过程中主要采取了以下措施:
(1)优选钻井液类型,本井使用的钻井液类型在设计的基础上具有较强的防塌性、稳定性和抑制能力,能很好地满足钻井施工的需要,具有良好的油气层保护作用。
(2)充分利用四级净化系统,严格控制钻井液中的有害固相,并加入一定量的超细目碳酸钙,实施桥堵技术,有效保护油气层。含砂量控制在设计范围以内,减少有害固相对油气层的损害。
(3)提高生产时效,加快钻井速度,缩短钻井周期,以达到减少钻井液对油气层的浸泡时间。
(4)进入油气层前,按设计备足各种钻井完井液材料,钻头及配件,特别是保护油气层处理剂和堵漏材料。
(5)进入目的层段要求严格控制钻井完井液的滤失量,API失水量<5mL,防止其堵塞油气层的孔隙孔道,尽量减少液相对油气层的损害。
(6)做好事故的预防工作,避免油气层裸露段发生复杂情况。
(7)钻遇易漏井段适当减小排量,提高钻井液粘切,接单根时钻具提起再停泵,接好单根先把柴油机转速降至800转/分,然后缓慢开泵,泵压稳定后再提高转速至额定值,缓慢下放钻具至井底。下钻分段循环钻井液,减小压力激动。
(8)坚持坐岗制度。发现井漏,迅速使用可酸化解堵的堵漏剂,尽量降低漏失钻井液对产层的污染。
(9)加强固控设备的使用,严格控制钻井液的固相含量,尽量减少钻井液中的有害固相,油气层段膨润土含量控制在设计范围,含砂控制在设计范围内。
(10)钻开目的层后,起下钻和开泵操作要平稳,避免引起压力激动,防止井漏、井塌、井喷、卡钻等井下事故造成的油气层损害。
选择低粘土强抑制性钻井液体系是油气层保护的基础。由于该配方体系抑制性强,能有效地抑制储层中粘土矿物的水化膨胀,防止(或减少)因水化膨胀导致的水敏性损害。
6结论
综上所述,以下是通过对本井施工总结得出的结论。本井施工所存在的困难主要有两点:
(1)本井青山口异常坚硬,自2000m以后PDC钻速明显放慢,泥沙岩互层较多,时有别车跳钻现象发生。
(2)本井的井下情况十分复杂,坍塌掉块现象严重,缩径也十分明显,给起下钻造成很大的困难。
针对施工中遇到的问题,给出以下建议:
(1)本井本井青山口异常坚硬,PDC不适合大钻压钻进,使用PDC钻头不能达到理想的效果,建议更换牙轮钻头。
(2)在本地区施工,起下钻通井要注意坐岗,防漏、防抽吸,控制好泥浆性能注意井壁稳定。
(3)本井采用聚合物泥浆体系,日常维护较好,增强了泥浆的抑制性,稳定井壁,保证了施工的顺利进行。
[关键词]老层新探 勘探 钻井工艺
在我国,目前大多数油田开采已进入中后期,可采储量在不断下降。寻找新的储层就成为了一个严峻的课题,而老储层重新勘探就是为了解决可采储量下降的一种非常好的方法,而钻井勘探施工技术的好坏,直接决定了勘探成果的准确度。本文旨在通过对探井施工的总结来为今后的勘探工作提供些有用、有效的建议。
1确定钻头类型
通过对钻头的使用情况分析来看该区块地层应该使用的钻头选型。本井使用全面钻进钻头共计4只,取芯钻头1只,全井平均机械钻速7.4m/h;一开平均机械钻速37.52m/h,二开平均机械钻速6.77m/h,一开使用了1只亿斯达产的中393.7mmPDc钻头ESl615SD,钻进井深262.65m,上部井段为泥岩(局部含砾),机械钻速为37.52m/h,机械钻速较快,地层可钻性强,但岩性不很稳定,有别车现象发生,需要不断的循环串砂、清洗井底岩屑,钻头磨损较为严重。二开共使用了3只钻进钻头和1只取芯钻头,一只天津大港产ф228.6mmPDc钻头90KM226,一只渤海产ф215.9mmPDC钻头MD6521,一只江汉产中215.9mm牙轮钻头HJT547GY,所钻地层岩性主要以细砂、粉砂岩及红色、灰绿色泥岩厚度不等的互层。第一号PDC纯钻进尺982.76m,机械钻速28.08m/h,进尺较快,地层可钻性强,但由于局部含有砂砾岩,钻头起出后主切削齿崩坏严重。第二号钻头进尺799.59m,机械钻速为8.98m/h,明显低于第一只钻头,由于随着井深的增加,地层可钻性在减弱,研磨性增强,上覆岩层的压力增加,地层的硬度在增加,钻头起出后普遍崩齿严重。第三号为武汉亿斯达产取芯钻头,取芯井段2045—2085.98m,进尺40.98m,机械钻速为5.46m/h,由于取芯原因需要控制钻进参数,以保证取芯质量,所以机械钻速稍慢是正常的,第四号钻头为二号钻头二次下井,进尺245.02m,机械钻速2.3m/h,钻速明显偏低,地层较硬,不适合小钻压钻进。第五号钻头为牙轮钻头,进尺192m,机械钻速2m/h,钻速慢。说明地层偏硬,可以考虑下入6字号开头或更高型号的钻头进行钻进。
2本井施工难点
从钻井液方面来分析本井的施工。本井施工存在以下难点:
(1)嫩江组,青山口组发育硬脆泥岩,易塌易漏,埋藏浅,胶结差。
(2)裸眼段长,可能存在漏层。
(3)需要取芯,钻井液需要调整。
(4)油气污染。
从钻井液性能维护思路来看,应注意以下几点:
(1)嫩江组,青山口组防塌,防掉块,保持一定比重。泥浆的抑制性,多加沥青类药品。
(2)裸眼段长主要保持一定比重,抑制性和泥浆的稳定性,保证泥浆的药品含量。
(3)在携岩能力的前提下,尽可能保持低粘低密度。
3施工工艺措施要点
从施工工艺措施方面来分析,需要注意以下几点:
(1)下钻过程中要把表层套管内的水及水泥馄浆排掉,将一开老泥浆要稀释后加適量纯碱,再快速钻穿水泥塞,污染严重的泥浆要直接排掉。
(2)扫完水泥塞后,用混合漏斗加1%铵盐。0.5%—1%聚丙烯酸甲,循环均匀,钻井液粘度在45—55秒,即可开钻。
(3)钻至400米后,用4方配液箱配0.5%—1%PA-2和HQ-1胶液,按循环周加入。
(4)钻至井深850米时调整钻井液粘度45—55秒,经小型实验加入阳离子沥青粉1%.HA树脂1%
4维护措施要点
从维护措施方面分析,应注意:
(1)二开配浆时,钻井液失水控制在6.0ml以内。
(2)钻进过程中,用铵盐,大钾控制钻井液失水。
(3)进入嫩江组之前加阳离子沥青粉1吨。
(4)钻至储层前向钻井液中加入1%储层保护剂。
(5)补充钻井液量时,按该井段相同配方,加足处理剂,以确保钻井液性能的稳定性和抑制性。
(6)钻进过程中必须不断补充消耗掉的处理剂,保证钻井液中各种处理剂量达到设计要求。
5油气层保护措施
从油气层保护方面来分析本井的施工重点。本井的钻井任务就是找油找气,为了更好地发现油气层,保护好油气层,在施工过程中主要采取了以下措施:
(1)优选钻井液类型,本井使用的钻井液类型在设计的基础上具有较强的防塌性、稳定性和抑制能力,能很好地满足钻井施工的需要,具有良好的油气层保护作用。
(2)充分利用四级净化系统,严格控制钻井液中的有害固相,并加入一定量的超细目碳酸钙,实施桥堵技术,有效保护油气层。含砂量控制在设计范围以内,减少有害固相对油气层的损害。
(3)提高生产时效,加快钻井速度,缩短钻井周期,以达到减少钻井液对油气层的浸泡时间。
(4)进入油气层前,按设计备足各种钻井完井液材料,钻头及配件,特别是保护油气层处理剂和堵漏材料。
(5)进入目的层段要求严格控制钻井完井液的滤失量,API失水量<5mL,防止其堵塞油气层的孔隙孔道,尽量减少液相对油气层的损害。
(6)做好事故的预防工作,避免油气层裸露段发生复杂情况。
(7)钻遇易漏井段适当减小排量,提高钻井液粘切,接单根时钻具提起再停泵,接好单根先把柴油机转速降至800转/分,然后缓慢开泵,泵压稳定后再提高转速至额定值,缓慢下放钻具至井底。下钻分段循环钻井液,减小压力激动。
(8)坚持坐岗制度。发现井漏,迅速使用可酸化解堵的堵漏剂,尽量降低漏失钻井液对产层的污染。
(9)加强固控设备的使用,严格控制钻井液的固相含量,尽量减少钻井液中的有害固相,油气层段膨润土含量控制在设计范围,含砂控制在设计范围内。
(10)钻开目的层后,起下钻和开泵操作要平稳,避免引起压力激动,防止井漏、井塌、井喷、卡钻等井下事故造成的油气层损害。
选择低粘土强抑制性钻井液体系是油气层保护的基础。由于该配方体系抑制性强,能有效地抑制储层中粘土矿物的水化膨胀,防止(或减少)因水化膨胀导致的水敏性损害。
6结论
综上所述,以下是通过对本井施工总结得出的结论。本井施工所存在的困难主要有两点:
(1)本井青山口异常坚硬,自2000m以后PDC钻速明显放慢,泥沙岩互层较多,时有别车跳钻现象发生。
(2)本井的井下情况十分复杂,坍塌掉块现象严重,缩径也十分明显,给起下钻造成很大的困难。
针对施工中遇到的问题,给出以下建议:
(1)本井本井青山口异常坚硬,PDC不适合大钻压钻进,使用PDC钻头不能达到理想的效果,建议更换牙轮钻头。
(2)在本地区施工,起下钻通井要注意坐岗,防漏、防抽吸,控制好泥浆性能注意井壁稳定。
(3)本井采用聚合物泥浆体系,日常维护较好,增强了泥浆的抑制性,稳定井壁,保证了施工的顺利进行。