張慶港

（大慶石油管理局鉆探集團(tuán)鉆井研究院，黑龍江大慶163413）

1 地質(zhì)工程概況

本井四開主要在Mishrif地層鉆進(jìn)，所鉆遇的巖性主要為淺棕色的生物碎屑灰?guī)r。巖屑主要呈次棱角狀，微硬，含細(xì)晶質(zhì)，無(wú)明顯蟲洞，儲(chǔ)層有效孔隙度較好，含油飽和度較高。本區(qū)塊地層地溫梯度和壓力系數(shù)正常，地層傾角較小，除泥巖易水化縮徑外，地層較穩(wěn)定。

本井四開水平段為小井眼，采用152.4mm鉆頭自3124m鉆進(jìn)至井深4224m完鉆，采用裸眼完井方式完井。工程參數(shù)：四開鉆壓4～6t，轉(zhuǎn)速40r/min+螺桿，排量14～16L/s，泵壓13～19MPa。在四開鉆進(jìn)過程中，嚴(yán)格執(zhí)行鉆完一根立柱劃眼2遍，以及每鉆進(jìn)200～300m短起下一次的工程措施，促進(jìn)巖屑上返，及時(shí)修整井壁，破壞巖屑床的形成。

2 施工難點(diǎn)

要保證鉆井液有良好的潤(rùn)滑性，防止定向鉆進(jìn)時(shí)出現(xiàn)托壓現(xiàn)象，降低起下鉆摩阻。同時(shí)在水平段鉆進(jìn)時(shí)，還要保證鉆井液有良好井眼凈化能力，防止巖屑堆積，形成巖屑床。

3 無(wú)固相聚合物鉆井液體系簡(jiǎn)介

造成儲(chǔ)層損害的形式多樣，機(jī)理復(fù)雜，比如在壓差作用下鉆井液的濾液和固相侵入儲(chǔ)層就是造成儲(chǔ)層損害的原因之一。無(wú)固相聚合物鉆井液體系為公認(rèn)的有利于儲(chǔ)層保護(hù)的鉆井液體系，該體系具有低固相含量、低礦化度、低密度、與儲(chǔ)層流體配伍性良好等特點(diǎn)。通過實(shí)施近平衡鉆井，采用無(wú)固相聚合物鉆井液體系，可以加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)層的保護(hù)作用

和以往本區(qū)塊使用的聚磺鉆井液體系相比，無(wú)固相聚合物鉆井液體系里不含有配漿的土粉，不使用磺化處理劑材料，增加使用小分子或中分子的處理劑。通過使用增粘劑或流型調(diào)節(jié)劑來(lái)調(diào)整鉆井液體系的流變性，使鉆井液體系具有良好地懸浮能力和攜巖能力，保證井眼的清潔，避免形成巖屑床。通過使用防塌降濾失劑：聚陰離子纖維素PAC-LV（白色粉末）、聚合鋁防塌降濾失劑KFT（黑褐色粉末）、聚合物降濾失劑SP-8（白色粉末）等降低鉆井液的濾失量。同時(shí)輔以原油，保證鉆井液的潤(rùn)滑性。無(wú)固相聚合物鉆井液體系由于不使用膨潤(rùn)土，配漿時(shí)鉆井液的濾失控制存在一定的難度，因此選用中小分子的聚合物降濾失劑來(lái)降低鉆井液體系的濾失量，也就是減少濾液侵入儲(chǔ)層深部，減少了對(duì)儲(chǔ)層的傷害。采用超細(xì)碳酸鈣進(jìn)行加重；在后期進(jìn)行酸化壓裂時(shí)將超細(xì)碳酸鈣溶解，打開通道實(shí)現(xiàn)解堵。

4 四開無(wú)固相聚合物鉆井液技術(shù)措施

4.1 四開鉆井液施工（3124～4224m）

在三開完鉆后，除了預(yù)留足夠三開完井期間使用膠液外，排掉膠液罐中多余的膠液，并對(duì)騰空的鉆井液罐進(jìn)行清理，四開現(xiàn)場(chǎng)開鉆配方為：

198m3H2O+0.15%NaOH+0.1%PLUS-L+0.7%SP-8+0.5%PAC-LV+6.0%JS-Ⅱ（KFT），地面循環(huán)均勻，使各種處理劑充分水化溶解，使其性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求；下鉆到底后，用新配的鉆井液將套管內(nèi)的老漿替出排放掉，在鉆水泥塞的過程中加入原油10m3，提高鉆井液潤(rùn)滑性，用碳酸鈣提高鉆井液比重。保證鉆井液含油量不低于8%，同時(shí)在定向鉆進(jìn)過程中加入RH-3、RH-2提高鉆井液的潤(rùn)滑性，保證定向鉆進(jìn)的順利進(jìn)行，并且通過定期短起下鉆，修整井壁，解決托壓?jiǎn)栴}。

在四開鉆進(jìn)期間，配制PLUS-L、JS-II混合膠液（膠液濃度根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)鉆井液性能做相應(yīng)調(diào)整），在鉆進(jìn)過程中補(bǔ)充鉆井液量，調(diào)節(jié)鉆井液性能。緩慢溜入PLUS-L提高鉆井液抑制性。在定向困難時(shí)加入RH-3提高鉆井液潤(rùn)滑性，本井雖然定向軌跡頻繁調(diào)整，但并未出現(xiàn)拖壓嚴(yán)重的現(xiàn)象，保證了水平段施工的順利進(jìn)行

4.2 注意事項(xiàng)及返砂情況

由于聚合物體系鉆井液雖然具有一定的剪切稀釋性，但是新配制出來(lái)的鉆井液在第一次循環(huán)的時(shí)候可能存在跑鉆井液情況。為防止跑鉆井液，前期可以使用粗目數(shù)篩布。先使用了120目和165目篩布，待完全剪切好后，再逐漸提高篩布目數(shù)。

整個(gè)四開鉆進(jìn)過程中巖屑返出正常，且?guī)r屑顆粒均勻，成型度好。為了能夠?qū)Ρ茹@進(jìn)期間該鉆井液體系的攜屑能力，通過不同井深時(shí)振動(dòng)篩面返砂情況，以及錄井撈取的各段井眼的巖樣進(jìn)行對(duì)比判斷，發(fā)現(xiàn)在3500m和4000m振動(dòng)篩面的返砂情況基本一致，這說明了該鉆井液體系的攜屑能力良好，可以及時(shí)將鉆頭新鉆的巖屑帶出井眼，保證了巖屑不被多次研磨。這既可以減小鉆井液有害固相的增加，又可以防止巖屑不及時(shí)返出，造成井眼摩擦阻力增加，導(dǎo)致鉆進(jìn)時(shí)定向困難。四開鉆井液性能見表1。

表1 ADM9-4H井四開鉆井液性能

5 施工效果

鉆進(jìn)過程和完井資料各項(xiàng)數(shù)據(jù)顯示，該鉆井液性能穩(wěn)定，攜巖和洗井能力強(qiáng)，能夠保證井眼清潔。抑制性強(qiáng)，井壁穩(wěn)定。潤(rùn)滑性好，四開摩阻系數(shù)均在0.0524以下。全井起下鉆和下套管順利，電測(cè)一次成功，鉆井周期大大縮短。

與鄰井相比，本井的工程指標(biāo)得到大幅提高和改善，水平段平均機(jī)械鉆速為6.7min/m，較鄰井有了較大提高。完井電測(cè)顯示井徑較為規(guī)則，沒有明顯的“大肚子”及“糖葫蘆”井段，四開平均井徑擴(kuò)大率為4.1%。四開井徑見圖1。

圖1 ADM9-4H井三、四開井徑圖

可見四開使用無(wú)固相聚合物鉆井液體系的井徑要比三開使用磺化聚合物鉆井液體系的井徑要規(guī)則得多。

6 結(jié)論與建議

（1）無(wú)固相聚合物效果良好。從上述報(bào)告情況來(lái)看，鉆井液性能穩(wěn)定，潤(rùn)滑性好，能夠滿足鉆井施工要求。

（2）無(wú)固相聚合物體系攜巖性強(qiáng)于磺化聚合物鉆井液體系，巖屑成型度好。

（3）使用無(wú)固相聚合物體系鉆井液，對(duì)于地質(zhì)錄井撈取砂樣清洗工作比較容易，砂樣更利于地質(zhì)巖性辨析以及地層判斷。

（4）使用無(wú)固相聚合物鉆井液體系對(duì)鉆井周期基本無(wú)影響。

（5）對(duì)于國(guó)內(nèi)外其他類似的井，本井鉆井液工作的一些做法和經(jīng)驗(yàn)具有借鑒和參考意義。