姬塬油田钻井液技术管理措施及现场处理维护方法

姬塬油田钻井液技术管理措施及现场处理维护方法

第四项目部今年施工的堡子湾、樊学、冯地坑、王盘山、张涝湾区块，表层黄土层较厚，易发生浅表层漏失；洛河段长，易发生粘卡，且漏失量严重；直罗组页岩中蒙脱石含量高，易吸水发生剥落垮塌；完钻井深均超过2000米，属于深井施工，这就对日常钻井液维护和完井钻井液处理提出了更高的要求。通过去年和今年的施工，我们逐渐掌握了此区块的地层特点，制定出了一套成熟的处理及维护措施，为今年的生产大提速奠定了坚实的基础。

一、表层钻进

由于第四系黄土层对流体冲蚀特别敏感，易发生大型漏失，故表层钻进以防漏为主，配制30方的白土浆（粘度35秒以上）开钻，50米后，如果无漏失，则采用聚合物无固相钻井液钻进，钻进时泥浆总量达到150方以上，聚合物主要以PAM为主，淡水配制PAM：15kg/10m3，苦水配制PAM:20kg /10m3。性能控制在密度：1.00-1.02g/cm3，粘度：28-30s，PH值7-8。钻进时采用高泵压、高转速、低排量，快速钻穿黄土层。若在钻进过程中发生只进不出的严重漏失，视情况（漏失层位、井深、水源等）确定堵漏方案或采取清水抢钻。浅表层井漏严禁清水抢钻。

钻完表层后配制30方高粘度清扫液，200米以内的井配聚合物胶液，粘度35秒以上配方：PAM：200Kg或KF-1：200Kg；200米以上的井配白土浆，配方：CMC：100Kg+白土：2000Kg+SM-1：150Kg, 漏斗粘度50秒以上，

开大排量循环清洗井眼，循环2周以上，保证表层套管座到井底。

姬塬油田表层深度都在200-450米，且黄土层较厚，具有胶结疏松，欠压实，承压能力低，渗透性强等特点。黄土层在钻进中一旦发生漏失，形成漏失通道，则堵漏难度大，堵漏的成功率低。随着漏失量增加、漏失时间增长，可能会导致灾难性后果：漏出地表会造成环境污染、井架基础下沉等，严重影响钻井时效。所以表层钻进以防漏为主，核心是控制压差及压力激动。四部区块表层深度300米以上的井，表层施工按以下技术措施执行：

1、表层防漏及钻井施工技术措施

（1）、表层开钻前（包括冲大小鼠洞）必须配制低固相白土-CMC泥浆体系，加入粗型综合堵漏剂。该体系具有堵漏作用，能有效的预防井漏。

基本配方为：

清水+3-4%白土+0.15%CMC+0.25%SM-1+2-3%HD-1+2-3%锯末。

性能要求：密度1.02-1.03g/cm3，粘度40-45秒。

（2）、采用双凡尔或开回水或在回水闸门处安装喷嘴的方法控制排量(15 l/s左右)，开泵前先启动转盘，平稳开泵，上提下放要控制速度避免压力激动导致井漏。

（3）、每钻完一个单根，应适当循环，确保钻屑带出地面，避免井筒内钻屑堆积太多产生压差压漏地层。

（4）、钻至60米后泥浆方面可考虑加水逐步稀释，同时加入聚合物絮凝剂PAM，控制性能为：密度1.01-1.04 g/cm3，粘度35-40秒。钻具结构可换用螺杆钻具完成表层作业。

（5）、如果冲鼠洞或一开时就有漏失的趋势，则在浅表层黄土层段下导管堵漏：用346mm钻头加焊216mm钻头牙轮巴掌，扩眼至漏层以下5m 后，下入426mm的导管，导管下部0.5-1米处上下焊小螺帽,用毛毡缠绕到一定厚度,尽量为两头小中间大的“腰鼓型”,铁丝穿过小螺帽扎好,做成塞子下入井内坐死。环空采用人工回填办法，再检查灌入泥浆液面能否高于地表面，满足返出要求后，固定导管，割焊出口，恢复钻进作业。

（6）、清水抢钻：在所余表层井段较少、漏失液面较深时可根据实际情况实施清水抢钻，但必须确保井架基础及环境污染不出问题。

（7）、表层进入石板层必须大于60米。表层钻完后，必须用白土含量大于5%的泥浆循环带出井筒内的砂子，起钻及时灌满泥浆，确保套管下入井底。

2、下表套、固表层（预防二开套管脚串漏）技术措施

表层固井，典型的大井眼小环空固井，经常出现替空、套管脚封固不良等，导致套管脚串漏、为井控工作埋下隐患。表层固井质量由钻井队负责。下套管、固表层对策：

（1）、下套管时，底部5根套管连接处必须用电焊点焊，以防二开快速钻进时造成底部套管脱扣。

（2）、对于表层底部漏失井、清水强钻完成表层作业后，下套管经常在下部有台阶遇阻现象，可在下套管时，把最下面的套管鞋用氧焊割成30度斜坡，可有效解除台阶遇阻现象。

（3）、套管下到底后，如果能建立循环，可适当稀释泥浆，按正常固表层进行施工，按照套管内预留30米水泥塞计算好替量，表层失返后，固井按照静平衡进行固井，千万注意不能替空。下套管最后2～3根要根据遇阻情况采用方钻杆边开泵边下的办法，如果到底后不能循环，可以卸掉联顶节下螺杆钻具循环。

（4）、井队技术员必须监督固井情况，负责检查灰量和计算表层固井替水量。如果注灰过程中出现漏失，要减少替水量，按照平衡法固井，这也是二开后没有水泥塞的主要原因之一。

二、二开钻井液性能及维护要求

1、二开环河、华池组以泥岩为主，禁止用清水开钻，必须配成粘度在28-29秒的PAM+BLC-1胶液开钻。地面泥浆量保持200方以上。

基本配方为：水+0.15%PAM+0.15% BLC-1。其中每钻进100米要求补充： PAM：50kg，BLC-1：50kg。

维护性能保持在：密度1.00g/c m3，漏斗粘度在28秒。

2、洛河组由于胶结疏松，钻时快、砂岩渗透性强，为了减少漏失量，确保因泥浆量不足造成恶性循环导致粘吸卡钻，故必须始终保持地面钻井液量在200方以上，加强絮凝，日常维护必须以聚合物胶液形式补充，少吃多餐。

基本配方为：水+0.15%PAM +0.15%BLC-1。其中每钻进100米要求补充：PAM ： 25kg，BLC-1: 25 kg。

维护性能保持在：密度1.00-1.01g/c m3，漏斗粘度在28-29秒。

若漏失量大于5方/小时，则每钻进100米应在泥浆中加入200 kg的DF-A或严格过筛后的锯末进行随钻堵漏。

洛河组定向、扭方位等滑动施工过程中，若有钻具粘阻、钻头加不上压的现象时，钻井液处理方法为：

（1）、滑动施工前在上水罐配制30方粘度在50秒左右的聚合物胶液，配方为：PAM:25kg，K-PAM:25kg，CMP:50kg，BLC-1：50kg。一定保证聚合物加量不少于150公斤。