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固1井鉆鹽膏層鉆井液技術(shù)分析

發(fā)布時間:2014-07-24 11:48

  本文是一篇專業(yè)的社科論文,主要是對固1井鉆鹽膏層鉆井液技術(shù)分析的闡述,詳情請看下面的介紹。

  1 鉆井概況

  固1井導(dǎo)眼開鉆,Ф660.4mm鉆頭鉆至46.00m,Ф5080mm導(dǎo)管下深45.41m。一開,Ф444.5mm鉆頭鉆至215711m。Ф339.7mm套管下深2154.48m。二開Ф31115mm鉆頭鉆進至井深4735.00m,下Ф244.5技術(shù)套管4729.31m。

  2 地質(zhì)分層及巖性

  本井鹽膏層自上而下鉆遇地層分別為塔西河組及沙灣組,分層巖性描述如下:

 。1)上第三系塔西河組。

  井段3041.0~4173.0m,鉆厚959.0m,巖性上部(30410~3232.0m)為褐灰色、褐黃色、藍灰色、灰色泥巖夾薄層藍灰色砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖;中部(3232.0~36720m)為大段灰白色泥膏巖、鹽膏層與灰色膏泥巖互層,局部見灰色泥巖;中下部(3672.0~3921.0m)為灰色泥巖、灰色粉砂質(zhì)泥巖及少量的褐紅色泥巖夾薄層灰色膏質(zhì)泥巖;下部(3921.0~3992.0m)為褐紅色、藍灰色、灰色泥巖夾薄層粉砂質(zhì)泥巖;3992.0~4173.0m為灰白色泥質(zhì)膏巖、膏質(zhì)泥巖夾褐紅色泥巖。

 。2)上第三系沙灣組。

  井段4173.0~4550.0m,鉆厚377.0m,井段(4173.0~4413.0m)巖性為紅色、紫紅色、褐紅色、藍灰色、灰色、褐灰色、灰褐黃色泥巖與褐紅色、紫紅色、褐灰色、灰色砂質(zhì)泥巖為主,夾薄層灰白色泥質(zhì)膏巖,灰色、褐紅色、紫紅色石膏質(zhì)泥巖,紫色泥質(zhì)砂巖。井段(4413.0~4550.0m)巖性以灰色泥巖、石膏質(zhì)泥巖為主,夾灰色泥質(zhì)粉砂巖薄層。

  3 鉆井液技術(shù)難點

  根據(jù)地質(zhì)分層及復(fù)雜情況預(yù)告,本井鉆井液技術(shù)需要解決以下難題:

  (1)淡水鉆井液穿鹽膏層如何維護鉆井液性能穩(wěn)定。

  (2)塔西河組和沙灣組含有大段鹽膏層、鹽巖層、膏質(zhì)泥巖、泥質(zhì)膏巖,防止鹽膏層蠕變。

 。3)塔西河組和沙灣組含有大段鹽膏層、鹽巖層、膏質(zhì)泥巖、泥質(zhì)膏巖,防止地層坍塌。

  4 鉆井液選擇原則

 。1)采用淡水鉆井液體系穿鹽膏層是利用活度平衡原理,地層中無機鹽溶解到淡水鉆井液中,使井眼擴大,采用低密度淡水鉆井液快速穿過鹽膏層。淡水鉆井液體系通常是細(xì)分散體系,在穿鹽膏層時,鉆井液由細(xì)分散體系向粗分散體系轉(zhuǎn)化,如果淡水鉆井液中膨潤土含量過高,鉆井液中細(xì)分散的粘土膠體顆粒濃度高,無機鹽侵入淡水鉆井液體系,使粘土膠體顆粒表面水化膜變薄,粘土膠體顆粒表面負(fù)電性減小,從而使粘土膠體顆粒聚結(jié),導(dǎo)致淡水鉆井液體系粘切過高甚至喪失流動性,失水量失控,破壞體系穩(wěn)定性。因此在用淡水鉆井液體系穿鹽膏層時,首先選擇淡水鉆井液體系中膨潤土合適含量,預(yù)防體系粘切過高甚至喪失流動性,二是選擇抗鹽抗鈣降失水劑,控制鉆井液失水,提高鉆井液體系中粘土膠體顆粒穩(wěn)定性。

  (2)采用淡水鉆井液體系穿鹽膏層后,利用活度平衡原理抑制地層中無機鹽溶解到鉆井液中,控制井眼進一步擴大,在轉(zhuǎn)化復(fù)合鹽水時,Cl-選擇在170000mg/L,考慮到該井泥巖井段長,選擇7%KCl,采用復(fù)合鹽水,提高泥漿抑制性和防塌能力,冬季施工時鉆井液中的鹽在地面已過飽和,加入0.2%鹽重結(jié)晶抑制劑,有效防止鹽重結(jié)晶后被固控設(shè)備清除問題。由于雙聚復(fù)合鹽鉆井液是一種不分散體系,普通膨潤土不能水化分散,導(dǎo)致鉆井液膠體顆粒少,失水造壁性差,不能形成有效網(wǎng)架結(jié)構(gòu),懸浮攜帶能力不強。選擇抗鹽土,增加鉆井液中膠體顆粒,很好地改善泥餅質(zhì)量,較好地解決了鉆井液失水控制懸浮攜帶難的問題。由于鹽水泥漿泥餅質(zhì)量粗糙,采用固體潤滑劑既改善泥餅質(zhì)量,同時又降低摩阻,預(yù)防粘卡。鉆井液化學(xué)抑制防塌效果非常好,筆耕文化傳播,但物理封堵效果欠佳,選擇80~100℃濁點聚合醇,添加到復(fù)合鹽水中,充分利用鹽提高其濁點,改善聚合醇封堵和潤滑效果;同時提高鉆井液密度平衡地層應(yīng)力,維護井眼穩(wěn)定。



本文編號:5233

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