盐膏层钻井液技术

钻井液密度规律，绘制钻井液密度图版，分析地层应力，改进饱和
盐水钻井液技术。东秋-5井采用过饱和盐水钻井液，遭遇“软泥岩” 层段，钻井施工非常困难，卡钻套铣2次。在此井，钻井液技术工作 者首次提出了“软泥岩”概念，对“软泥岩”电性特征、矿物组分、
盐膏层钻井液技术
一、概述
成因、蠕变规律进行了深入细致的研究，找出其本质特征（高含泥 质、高含水、高矿化度及较大孔隙度），以及“软”、“粘”的特 性。对付高陡地区的软泥岩钻井液密度，应考虑有效上覆岩层压力、
盐膏层钻井液技术
一、概述
础上，使用欠饱和盐水钻井液，完成了塔河一线所钻8口石炭系深 层复合盐层井的钻探任务，并使原来钻穿同一地区盐层需20-30天左 右，降低到7-8天或2-5天，大幅度降低了钻井成本。
这一时期，在钻遇复合盐层的施工中，虽然仍有一些井因盐层而发
生卡钻事故，但最终都能够钻穿复合盐层，完成钻探任务。而钻井 液技术上，则存在：粘切高、泥饼厚、流动性差、高密度钻井液容
较高的岩石骨架地层，控制适当的氯根含量，满足井眼截面的盐溶
解速率稍大于盐层的井眼截面蠕变速率，用硅酸盐抑制泥浆中Ca2+ 的浓度增强井壁稳定性，防止地层岩石骨架坍塌。使对付复合盐层
钻井液技术，更符合实际需要。并把取得的成果，及时用于后来的
康-2井和巴东-4井。使这两口井顺利钻完了5560米和6500米深的盐 膏层，大大节约了成本。方-1井钻盐膏层段钻井液总成本2655170元， 每米钻井液成本5586.85元。而康-2井钻盐膏层段钻井液总成本
田储量的探明过程中，刻苦攻关，大胆创新，在分析清这一区块盐层
粘土矿物组分、蠕变规律、地层应力变化的基础上，在钻井液技术方 面创造性地提出了化学封堵、物理封堵相结合平衡地层压力的理论，
以及半透膜、毛管阻力理论。创新出硅酸盐聚合
盐膏层钻井液技术
一、概述
醇氯化钾饱和盐水高密度（密度高达2.30克/厘米3）仿油基钻井液体 系，顺利快速钻完了克拉-203、克拉-204井近300米盐膏层和400米 的多套高压气层（比同一地区相邻其它井提前50-100天完钻）。从 井径电测的曲线来看，利用这种钻井液体系，在盐层所处井段，没 有出现缩径、井径扩大现象，保持了井壁稳定，同时也解决了多套 压力系统处于同一裸眼段所带来的难题。这种钻井液体系的特点是：
构造应力、软泥岩厚度的影响。可认为，平衡软泥岩蠕变的钻井液
液柱压力应大于或等于最大水平地应力，同时使用膜渗透、毛管阻 力、强封堵机理的钻井液，可解决软泥岩的蠕变问题，为后来钻井
液技术创新打下了基础。亚肯-3井侧钻2次。虽然这样，这两口井都
钻穿了盐膏层，完成了钻探任务。在英买力地区部署了一批探井， 复合盐层主要岩性为砂泥岩和盐膏岩。在组织攻关的基础上，钻穿 了复合盐层，完成了钻探任务。根据乡-1井的经验，在科研攻关的基
盐膏层钻井液技术
盐膏层钻井液技术
概述 盐膏层岩石理化性能 欠饱和盐水钻井液 饱和盐水钻井液 油基钻井液 抗盐抗钙钻井液材料 盐膏层钻井监督工作要点
目录
盐膏层钻井液技术
一、概述
我国陆上石油钻井工业发展几十年来，钻遇了世界上各类可能遇到 的盐膏层，经历了可能发生的各种类型的复杂情况，从中积累了丰 富的盐膏层钻井经验。其中，最有代表性的是塔里木油田：从86年 起，塔里木石油探区共钻探井342口，钻遇盐岩层井数50口，占总 数的14.6%，分别为：钻遇第三系盐岩层井36口，占10.5%；钻遇石 炭系盐岩层井9口，占2.6%；钻遇寒武系盐岩层井5口，占1.5%。塔
易受污染，需采取放掉钻井液的办法维护，维护工作量大，成本高
等问题。 到97年，在沙漠腹地方-1井、和-4井钻遇寒武系复合盐层，主要岩 性为灰岩、盐膏岩。由于石膏溶解等对钻井液污染严重，利用以
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一、概述
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前成功的方法对付此套盐层非常困难。为了对付新出现的寒武系复 合盐层问题，又一次组织了科研攻关，在提高了对寒武系复合盐层 认识的基础上，提出了稀硅酸盐欠饱和盐水钻井液体系。寒武系有
里木盆地复合盐层分布广，遍布塔北、塔西南、山前、沙漠腹地等
的大部分地区。主要由盐岩、盐膏岩、膏泥岩和软泥岩组成。大量 存在于第三系、石炭系、寒武系地层，厚度在几米、几十米、几百 米，到1800米不等，埋藏位置在2400—5570—6500米之间（塔参-1
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一、概述
井达6800米）。在钻井过程中，复合盐层中的石膏、膏泥岩吸水膨 胀，盐岩蠕变，软泥岩塑性流动，地层应力变化等，容易引起扩径、 缩径、卡钻、掉块、坍塌、套管下不下去、套管受挤变形损坏等复
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一、概述
1208373.28元，每米钻井液成本2587.5元，成本降低了一半以上。 至2000年，塔里木复合盐层从第三系、石炭系、寒武系2400-55706500米（塔参-1井达6800米）的区间内全部出现，分布在塔北、塔西 南、山前、沙漠腹地等大部分地区的不同特点也全部显露出来，钻井 液技术工作者对塔里木复合盐层特性、规律的认识，在对比、总结中 也达到了全面成熟阶段，理论上的分析研究更加深入。在山前克拉2气
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一、概述
染环境；在塔里木石油勘探开发指挥部成立后所钻的南喀-1井、乡-1 井和西北地质局所钻的沙-10井，使用了饱和盐水和欠饱和盐水钻井 液，但几乎都没有成功，大多提前完钻或井眼报废。
至95年，认识有了一定的提高，技术手段相对丰富，设备条件较好，
又在山前构造带上钻东秋-5井、亚肯-3井。钻井液技术工作者对盐膏 层展开了攻关研究：取样分析盐膏层地层粘土矿物组分，探索区块
杂情况和事故，造成钻井周期延误、井眼报废的严重后果，带来巨
大的经济损失。据不完全统计，10多年来，因此，有9口井21次发 生卡钻事故，6口井13次侧钻，1口井2次套铣，损失时间近1000天； 埋钻具1546.28米；报废进尺4865米，报废井1口。 93年以前，由于认识不足，技术手段不够，设备条件跟不上去，在 库车山前构造钻遇一批含有盐膏层的井，虽然也组织力量进行了攻 关，如在库喀-1井、东秋-4井使用了油包水钻井液，但费用高，污