運(yùn)用新型泥漿提高大修換井底速度

李金元（遼河油田歡喜嶺采油廠作業(yè)三大隊(duì)，遼寧 盤錦 124114）

運(yùn)用新型泥漿提高大修換井底速度

李金元（遼河油田歡喜嶺采油廠作業(yè)三大隊(duì)，遼寧 盤錦 124114）

為解決歡喜嶺油田生產(chǎn)40多年以來的老井因井況復(fù)雜、套變嚴(yán)重、管外竄漏，但又具有開發(fā)價(jià)值油水井的修復(fù)利用問題，歡采廠作業(yè)科通過研究修井工藝技術(shù)，提出大修換井底技術(shù)，自2012年歡616-42-48第一口大修換井底施工的順利完成，便開啟了歡采廠的降本增效的革新大門。但隨著換井底技術(shù)的推進(jìn)，便出現(xiàn)一系列的生產(chǎn)問題，鉆進(jìn)緩慢，常常出現(xiàn)卡鉆等工程問題，總結(jié)分析修井液泥漿便是整個(gè)技術(shù)的關(guān)鍵，如何合理的應(yīng)用泥漿，提高井壁的穩(wěn)定性，降低施工過程的風(fēng)險(xiǎn)和修井成本是保證換井底施工順利完成的重要保障。

生產(chǎn)問題；換井底；泥漿應(yīng)用；卡鉆

1 鉆進(jìn)緩慢及卡鉆主要原因分析

1.1 牙輪鉆頭失效

隨著鉆進(jìn)深度的加長(zhǎng),泥包問題成為影響鉆進(jìn)速度的主要矛盾之一。目前情況，517型三牙輪齒短硬度強(qiáng)，使用壽命極長(zhǎng)，但易產(chǎn)生泥包。437型單牙輪齒長(zhǎng)硬度差，不易產(chǎn)生泥包，但使用壽命較短。尤其是齊40、齊108區(qū)塊，其泥巖地層極易產(chǎn)生泥包。

1.2 泥漿性能不穩(wěn)定

初期使用的泥漿材料主要有：土粉、KH-931、固體潤(rùn)滑劑、重晶石、純堿、燒堿、鐵鉻鹽。換井底初期泥漿料的選用類型單一，對(duì)泥漿性能理論多，經(jīng)驗(yàn)少，因此，常常會(huì)導(dǎo)致以下類型的卡鉆事故：粘吸卡鉆、坍塌卡鉆、鍵槽卡鉆、落物卡鉆、甘鉆卡鉆、泥包卡鉆、縮徑卡鉆、砂橋卡鉆。

1.3 地層的不可預(yù)測(cè)性

a)鉆頭對(duì)地層的針對(duì)可鉆性差

b)高溫地層對(duì)泥漿的失水影響大c)氣層對(duì)泥漿的粘度及比重影響大1.4現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試偏差與設(shè)備設(shè)施故障a)井斜角較大，狗腿度偏大，磨阻系數(shù)大，易產(chǎn)生鍵槽卡鉆b)鉆進(jìn)時(shí)間長(zhǎng)，泵體柱塞易刺漏，更換一次時(shí)間較長(zhǎng)，起鉆耽誤時(shí)間，泥漿性能差，管柱停留時(shí)間長(zhǎng)，易出現(xiàn)卡鉆事故

c)冬季天氣過冷，設(shè)備氣路堵塞

1.5 原因匯總分析

2 合理優(yōu)化泥漿性能，防卡提速

2.1 普通泥漿

歡127塊興隆臺(tái)油層屬于扇三角洲沉積，縱向上為一套砂泥巖互層沉積，巖性主要為粉砂巖、細(xì)砂巖、不等粒砂巖。其隔夾層巖性主要為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖和粉砂巖。泥巖隔層為灰色泥巖，質(zhì)純，性脆，堅(jiān)硬，吸水性差。由于其油層較淺，裸眼較短，因此，采用普通泥漿即可成功鉆進(jìn)，這樣也可以大大降低泥漿成本，針對(duì)127等區(qū)塊，采用以下泥漿配方：土粉、純堿、燒堿、防塌降濾失劑、石墨。

2.2 耐高溫泥漿

由于蒸汽驅(qū)的緣故，齊40塊的井溫通常會(huì)達(dá)到200℃以上，在這樣的高溫下，常用的泥漿會(huì)導(dǎo)致高粘度和高失水，這種體系已經(jīng)不能滿足需求。為了保證施工順利進(jìn)行，必須找到一種抗高溫且更加穩(wěn)定的新型泥漿體系。采用普通泥漿其失水會(huì)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的4、5倍以上，應(yīng)用磺甲基酚醛樹脂，其熱穩(wěn)定性強(qiáng)，可抗190—210度的高溫。

2.3 硅基泥漿

齊108、齊40區(qū)塊地層，泥巖段可鉆性特別差，易水化膨脹，泥餅較厚，極易產(chǎn)生鉆頭泥包，出現(xiàn)泥餅卡鉆等問題，采用高聚硅穩(wěn)定劑+高效復(fù)合降粘劑+磺化瀝青配合使用，大大增強(qiáng)了泥漿的穩(wěn)定性，直到完鉆其性能變化都不大，應(yīng)用性特別強(qiáng)。針對(duì)以上地層采用泥漿配方為：土粉、純堿、燒堿、高聚硅穩(wěn)定劑、高效復(fù)合硅降粘劑、木質(zhì)素磺酸鹽、石墨、磺化瀝青。

2.4 高潤(rùn)滑泥漿

針對(duì)某些大位移井，其換井底難度偏大，現(xiàn)場(chǎng)定向測(cè)試不當(dāng)，同時(shí)會(huì)導(dǎo)致其軌跡狗腿度特別大，這樣鉆柱緊貼井壁，磨阻系數(shù)增加，易發(fā)生鍵槽卡鉆，同時(shí)對(duì)完鉆后下套管也會(huì)產(chǎn)生很大影響，采用中低點(diǎn)軟化瀝青粉+石墨配合使用，增大井壁潤(rùn)滑性，降低卡鉆事故。為此，采用以下泥漿配方：土粉、純堿、燒堿、KH-931、中低點(diǎn)瀝青粉、磺化瀝青、石墨。

2.5 加重泥漿

在杜813等某些區(qū)塊，現(xiàn)場(chǎng)鉆進(jìn)，很可能遇到氣層、流砂、軟泥巖等復(fù)雜地層，現(xiàn)場(chǎng)重復(fù)鉆進(jìn)，無法進(jìn)行下一步工序，所以只能采用加重泥漿，現(xiàn)場(chǎng)備用加重劑，采用重晶石，加重泥漿，抑制氣竄和流砂層，降低卡鉆風(fēng)險(xiǎn)。為此，采用增加比重來控制風(fēng)險(xiǎn)。

3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果分析

3.1 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量與試驗(yàn)

現(xiàn)場(chǎng)，每隔一定的時(shí)間分別進(jìn)行泥漿性能測(cè)量與控制使其達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)：

a)泥漿失水測(cè)量，使其失水性達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)15min失水4ml；

b)泥漿粘度測(cè)量，保持粘度穩(wěn)定并控制在50-60s范圍內(nèi)；

c)泥漿切力測(cè)量，使其切力穩(wěn)定，保證攜砂性能好。

3.2 應(yīng)用井次效果對(duì)比

2014年1月至目前，合理優(yōu)化泥漿性能之后，技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)累計(jì)實(shí)施40井次，未出現(xiàn)泥餅卡、井壁坍塌等工程事故，裸眼電測(cè)合格率100%，下套管一次成功率100%，平均鉆進(jìn)周期縮短34小時(shí)，泥漿用料成本減少3萬元，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中取得很好效果。

4 結(jié)語

4.1 許多因套損及落物而關(guān)井的生產(chǎn)井，這些井依舊具有很大的挖潛潛力，運(yùn)用大修換井底技術(shù)可以有效恢復(fù)這類井的產(chǎn)能。

4.2 合理使用泥漿，優(yōu)化泥漿參數(shù)是大修換井底技術(shù)成功的關(guān)鍵。

4.3 研究出一種耐高溫分散系泥漿，可以有效確保齊40塊井換井底施工順利進(jìn)行，即保證成功率，又能節(jié)約成本。

4.4 目前，研究如何提高大修換井底速度是大修降本創(chuàng)效的主要目標(biāo)。

4.5 研究及采用新型泥漿，是發(fā)展大修換井底技術(shù)的重要條件。