玉科7井盐膏层钻井工艺技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2022-04-01
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玉科 7井盐膏层钻井工艺技术探讨

孙源 杨俊 陈刚

西部钻探巴州分公司 新疆 库尔勒 841000 摘要:本文简单探讨塔河油田盐膏层钻井工艺技术,以供参考。

关键词:盐膏层;钻井工艺;技术;探讨
1二叠系井漏、卡钻解决对策

进入二叠系井深4300m钻进之前进行短起下,确保上部井眼畅通,地面钻井液量储备充足,性能达标,提前准备足够的堵漏材料。
二叠系钻进加入随钻堵漏剂,逐渐封堵,提高地层承压能力,发生井漏后立即起钻简化钻具组合,降低卡钻风险,甩掉螺杆和扶正器,同时为后续承压堵漏及钻进施工创造条件。

正副司钻精心操作刹把,观察记录好各参数变化,采取接单根方式钻进,方余6m以上,打完单根循环5-10min后、原则上不划眼接单根,静止时间不超3min,使用转盘活动钻具,做到晚停泵、早开泵,接完单根开单泵15spm出口见返、每2分钟以5spm一台阶提到钻进排量,以0.3m/s的速度下放,小钻压低转速慢速接触井底后恢复钻进参数,发现扭矩异常及时上提钻具,保证上部井眼畅通后重新加压,待扭矩平稳后恢复钻进参数,钻进期间注意观察扭矩、岩屑掉块,根据情况泵入稠浆携带,发现异常正确处理并及时汇报。

每次起钻前,充分循环调整泥浆1.5周以上,观察振动筛岩屑干净后起钻,起钻前泵入封闭浆对二叠系地层进行封堵保护,二叠系起下钻速度,每柱钻杆起下时间控制在65~70s,以减小起下钻时产生抽汲和“激动”压力,防止诱发井漏,上提下放5t以内,活动不过划眼,划眼密切注意扭矩和泵压变化,尽可能的做到不憋停顶驱、不憋泵,严禁硬压硬拔。下钻时进行分段循环,防止一次性下钻到底开泵困难或开泵循环发生井漏,循环排量最大不超过正常排量½,循环点选择在井眼稳定井段,套管鞋处循环一个迟到时间、后每500m顶通30分钟;下钻到底顶通时缓慢开泵,先小排量循环,待井口返浆并且泵压正常后再逐渐提高排量,尽可能减小开泵产生的“激动”压力,防止诱发井漏。

2堵漏提高地层承压能力

钻进工况下加入随钻堵漏剂缓慢提高地层承压能力,为承压堵漏创造一定条件。

承压堵漏:堵漏钻具下钻漏层50-100m上,泵入配浓度33%的堵漏浆,替浆作业专人负责计量,倒换罐操作,专人负责下达指令,防止串罐。

替浆到位,停泵起钻至堵漏浆以上安全井段,循环逐渐提排量至50-55L/S循环,不漏情况下,关井憋压至所需当量钻井液密度所需压力,后下钻在漏层上下分段排堵漏浆。

若不返浆静止堵漏,每15分钟吊灌0.6m3,出口见返后开泵尝试建立循环后缓慢提排量至50-55L/S,不漏情况下执行上一措施。

若持续漏失,则以0.1g/cm3为台阶降密度,直至液面平稳,循环执行以上步骤,直到当量密度满足施工方要求。

3盐层钻进技术措施

进盐层前短起下钻,将钻具提至二叠上部,保证盐顶上部地层畅通。

钻进时发现钻时突然加快,在预测盐顶井段钻进一旦出现钻速由慢到快,扭矩增大,视为进入盐层,要立即上提循环,依据振动筛返出岩屑及氯根的变化来确认是否已进入盐层,先试打0.3-0.5m,上提划眼,控时钻进,确保盐岩段每米钻时不低于5分钟。执行“进一退三”的原则,每钻完一个单根,上提划确保上部井眼通畅;每30min记录一次钻进参数。划眼无异常方可接单根,否则继续划眼;钻进5m,上提至盐顶以上5-10m,循环30min,停泵下探验证有无阻卡,若有阻卡,立即汇报项目部再定下部措施。

盐层钻进前三个单根要在接单根或起钻前,首先要验证井下是否具备钻具静止时安全条件。每次验证之前必须将钻具提到有下压空间且能随时可以施加扭矩的位置。步骤如下:在循环工况下,钻具先静止1分钟,上提活动钻具是否有挂卡,若无挂卡则静止2分钟,上提活动钻具是否有挂卡,若无挂卡则静止3分钟,以此类推,至少验证到5分钟;若无挂卡,则停泵工况下钻具分别静止2、3、4、5分钟验证在停泵工况下,钻具静止安全时间。若不能满足在停泵工况下静止5分钟无挂卡的条件,不允许接单根或起钻;

单根接好后,开顶驱保持钻具转动,后开泵小排量逐步顶通,同时缓慢下放钻具,下放至离井底0.3m将转速增加至钻进转数,校指重表划眼恢复钻进。

每钻完一个单根,方余留6m,上提钻具立柱下单根公接箍出转盘面,然后正划眼、倒划眼各2次,上提钻具干通一次,井下无阻卡,才能接单根继续钻进。

做好接单根的所有准备工作,卸方钻杆后应立即转动转盘,同时盖好井口,防止落物,接单根动作迅速,配合到位,接好单根后应立即开泵,转动顶驱,做到早开泵晚停泵,同时控制下放速度并关注下放吨位,下放过程中有遇阻现象,立即上提钻具,重新划眼,直至扭矩接近空转扭矩,方可继续钻进,严防蹩停顶驱。

4钻后扩眼通井

(1)防漏措施

分段顶通循环:下钻过程中以裸眼段500米为台阶分段循环调整好二叠系以上钻井液性能,开泵顶通15冲排量出口见返建立循环后观察泵压正常液面稳定后继续下钻循环。

控制下钻速度:下钻过程出套管控制好速度,1500-3200控制下放速度45-50S/柱,3200-4200m控制下钻速度50-70S/柱,4200-5190m控制下钻速度80-120S/柱,防止激动压力过大造成井漏,进入缩径井段防止插入小井眼造成卡钻。

起钻前,在二叠系注入随钻堵漏浆加强封堵能力。

(2)防卡措施

下钻控制遇阻不超过10t,遇阻立即接顶驱开泵划眼通过。干部24小时做好现场跟班监护工作。进入盐层主动划眼至井底,划眼参数:钻压0-3t, 转速60-70r/min,排量50L/S,扭矩设定22KN/m。

5扩眼

通井到底后起钻至盐膏层顶部,投球激活扩眼器,开泵循环观察泵压情况,验证扩眼器工作情况。扩眼参数:钻压:0-3T, 排量:50L/s,转速:60-80 rpm;控制转速60rpm,钻压0t,开始造型。造型之后按以上参数进行扩眼。停止钻进时要先停泵再停转,恢复钻进时先转顶驱再开泵。每钻完一柱进行倒划眼处理,倒划眼过程降低转速到60rpm,控制上提速度。扩眼过程扭矩增大,憋停顶驱,先降排量,若无好转,上提钻具解除。扩眼完成后,上提扩眼器至眼顶进行复扩。每复扩完一柱,开泵下方钻具,确保无阻卡后,在接立柱进行下步扩眼施工。验证扩眼效果。

6泵入垫底重浆

扩眼结束后,注入随钻堵漏浆封闭二叠系,在井底泵入2.3g/cm3低矿化度重浆 (cl-51000),垫重浆至盐膏层井段,折合盐层当量密度1.56g/cm3。替浆保持管内外平衡起钻。

泥浆工程师对垫底重浆提前做好全性能实验,确保老化实验满足井下要求。

7下模拟管柱

计算好模拟下套管所需时间。若模拟钻具在安全时间内不转动顶驱前提下能通过盐层,则分段循环排重浆后,起钻。下模拟管柱执行上步通井防漏措施。分段排堵漏浆过程计算好环空当量不超过1.50g/cm3,每150m分段循环一次,确保上部泥浆比重不超过1.46g/cm3后,再进行下钻。满足下套管安全时间后,复扩眼,注垫底重浆后,下套管作业,加强人员配合,工具准备,生产衔接,为下套管争取更多安全时间。仍然不满足下套管安全时间,则再次考虑承压堵漏,提高二叠系承压能力后,提高全井泥浆比重,再次下模拟管柱,若仍然无法满足施工要求,向甲方申请改变井深结构。

8 更改井深结构,模拟通井

根据前期施工情况,更改井身结构,由设计293mm套管+273.05mm套管管串调整为273.05mm加厚套管+244.75mm套管+273.05mm套管。

更改井深结构后,再次重复以上通井、扩眼、泵入垫底重浆后,下模拟管柱一次通井到底,

9盐膏层下入273.05mm加厚套管

下入273.05mm加厚套管+244.75mm套管+273.05mm套管管串中,发生井漏,采用正注反挤固井方式固井。钻塞完后,经过测井验证套管无变形,固井质量100%合格。