任憲忠
摘 要:二次井控是依靠井內(nèi)正在使用中的鉆井液密度不能控制住地層孔隙壓力,地層流體進(jìn)入井內(nèi),地面出現(xiàn)溢流時(shí)依靠地面設(shè)備、井控技術(shù)恢復(fù)井內(nèi)壓力平衡的工作過(guò)程。錦X-06井作為預(yù)探井,在鉆井過(guò)程中,因地層的變化更改設(shè)計(jì),在200米表層套管中,鉆至3700米后出現(xiàn)嚴(yán)重氣侵,該文章主要闡述該井發(fā)生氣侵后如何進(jìn)行二次井控技術(shù)。
關(guān)鍵詞:錦X-06 井;二次井控;壓力平衡;氣侵
前言:
二次井控是依靠井內(nèi)正在使用中的鉆井液密度不能控制住地層孔隙壓力,地層流體進(jìn)入井內(nèi),地面出現(xiàn)溢流時(shí)依靠地面設(shè)備、井控技術(shù)恢復(fù)井內(nèi)壓力平衡的工作過(guò)程。錦X-06井位于遼寧省XX市XX鄉(xiāng)小河村西南3公里的一口預(yù)探井,其圈閉位置為遼河坳陷西部凹陷鴛鴦溝地區(qū)錦1塊,鉆探目的為探測(cè)沙二段、沙三段,同時(shí)兼探東營(yíng)組、沙一段油氣顯示。該井地層情況如下表:
該井于2018年2月15日開鉆,4月29日鉆至3310米,發(fā)現(xiàn)溢流,由于設(shè)計(jì)的更改,使得本為簡(jiǎn)單的問(wèn)題復(fù)雜化了,造成壓井施工過(guò)程經(jīng)歷了極為驚險(xiǎn)的時(shí)刻。
1技術(shù)難點(diǎn)
1)由于設(shè)計(jì)的更改,本應(yīng)下技術(shù)套管而沒(méi)有下,造成在只有200米表層套管的情況下出現(xiàn)氣侵后,為壓井施工帶來(lái)壓力。
2)二開后,沒(méi)有做地層破裂試驗(yàn),使得后期壓經(jīng)濟(jì)為盲目,沒(méi)有地層承受壓力數(shù)據(jù)依據(jù)。
3)該井發(fā)生其侵后,無(wú)法關(guān)井求壓,使得壓井泥漿比重難以確定。
4)技術(shù)套管沒(méi)有封住館陶組以上疏松地層,而這些地層承壓能力較低,根據(jù)以往鄰井資料該井200m套管鞋處地層破裂壓力和漏失壓力較低,壓井是難以采用常規(guī)的工程師法和司鉆法壓井。
5)采用分段壓井法時(shí),只能一次成功,沒(méi)有試探的余地。因?yàn)橐坏┓侄螇壕怀晒?,再循環(huán)時(shí),下部中泥漿到達(dá)上部會(huì)壓漏上比地層,造成井漏,并聯(lián)待造成井漏井噴事故,其后果難以想象。
6)壓井成功后,恢復(fù)正常時(shí),循環(huán)中為了保證不壓漏地層,控制混合泥漿比重難度較大。
2發(fā)生經(jīng)過(guò)
該井在2018年4月29日鉆至3410米時(shí),鉆時(shí)有所加快,30分鐘后氣測(cè)錄井設(shè)備發(fā)現(xiàn)出口泥漿中烴值含量高達(dá)75%。停泵,發(fā)現(xiàn)井口有溢流現(xiàn)象,此時(shí)測(cè)得泥漿罐里泥漿比重為1.35 g/cm3,而出口泥漿比重為1.24g/cm3,靜止10分鐘后,由于考慮該井井身結(jié)構(gòu)的過(guò)于簡(jiǎn)單,僅下200米表層套管,該層套管沒(méi)有封注意漏的館陶以上的地層,導(dǎo)致套管鞋處難以承受較高的泥漿液柱壓力,于是繼續(xù)開泵循環(huán)泥漿,讓其循環(huán)排氣,并進(jìn)行研究下部措施。開泵循環(huán)45分鐘后,發(fā)現(xiàn)井口出現(xiàn)一會(huì)兒井涌現(xiàn)象,持續(xù)約15分鐘,此時(shí)量得出口泥漿比重為1.05g/cm3,出口泥漿中測(cè)到烴值含量為98%,因此慢速循環(huán)泥漿加重,當(dāng)泥漿提高到1.42 g/cm3后,并經(jīng)過(guò)一小時(shí)的循環(huán)排污,使得出口泥漿比重提高到1.35g/cm3,在不停泵循環(huán)的情況下泥漿比重不再下降,但考慮到表層套管鞋出的抗壓能力不強(qiáng),就在此處循環(huán)觀察。
3應(yīng)對(duì)措施
由于該井發(fā)生溢流后無(wú)法實(shí)現(xiàn)關(guān)井求壓,為了得到較為確切的地層壓力,只有采用分常規(guī)方法分析計(jì)算取得。因?yàn)樵摼衔闹邪l(fā)現(xiàn)采用1.42 g/cm3的泥漿循環(huán)時(shí),出口泥漿比重較為穩(wěn)定在1.35 g/cm3左右。通過(guò)分析得出該出的地層壓力為:
Pd=Pm+P環(huán)控壓耗 (1)
P環(huán)控壓耗可以通過(guò)水力計(jì)算得出當(dāng)量泥漿比重ρ當(dāng)=0.08 g/cm3,因此通過(guò)以上計(jì)算可得出該井井底地層壓力約為1.50 g/cm3,由于為氣侵,壓井泥漿比重應(yīng)該附加0.07-0.15 g/cm3,所以求得壓井泥漿比重為1.57-1.60 g/cm3。但考慮該井無(wú)法實(shí)現(xiàn)全井均勻的泥漿比重,只能采用分段壓井法壓井。該井的館陶底為1210米,設(shè)計(jì)從0-1500米采用1.4 g/cm3的泥漿比重,通過(guò)計(jì)算可求得,下部泥漿比重為應(yīng)該在1.70 g/cm3以上,為了保險(xiǎn)起見整個(gè)壓井方案設(shè)計(jì)為:
1)0-1500米采用1.42 g/cm3的原泥漿;
2)1500-2500米采用比重為1.70 g/cm3的泥漿;
3)2500米采用比重1.75 g/cm3的泥漿壓井;
4)鉆具內(nèi)為0-2500米為比重為1.42 g/cm3的泥漿,2500-井底采用比重為1.75 g/cm3的泥漿。通過(guò)采用固井水泥車進(jìn)行壓井,這樣可以較為準(zhǔn)確的把握住各井段壓井泥漿的量。經(jīng)過(guò)約1小時(shí)的壓井施工后,進(jìn)行起鉆電測(cè),順利地進(jìn)行完電測(cè)完后,通井則采用劃眼式通井,即采用每根立柱一個(gè)循環(huán)周的通井方式。并適當(dāng)?shù)慕档蜕喜烤鄣哪酀{比重,把井口泥漿比重最好不要超過(guò)1.30,這樣把輕泥漿與井眼中的中泥漿混合后,是的混合泥漿比重不要超過(guò)1.42g/cm3,但液不能低于1.35g/cm3。經(jīng)過(guò)3天的精心通井,并采用原技術(shù)壓井后進(jìn)行下套管作業(yè)。
4結(jié)論
通過(guò)該井的驚心動(dòng)魄的施工,使得我們充分認(rèn)識(shí)到,對(duì)于探井的井身結(jié)構(gòu)不好過(guò)于簡(jiǎn)單,要隊(duì)井控意識(shí)進(jìn)一步加強(qiáng)。
壓井施工設(shè)計(jì)完后,要有較準(zhǔn)確注入中泥漿量的把握,決不可讓重泥漿輕易進(jìn)入易漏的館陶地層以上,避免造成壓井過(guò)程中發(fā)生井漏,否則前功盡棄,且后不堪設(shè)想。
通井過(guò)程中,要嚴(yán)格按照施工措施進(jìn)行,要穩(wěn)、慢,切忌急于求成,壓嚴(yán)格控制好進(jìn)口泥漿比重和出口泥漿比重,壓較為準(zhǔn)確的分析預(yù)見1500米以上循環(huán)過(guò)程中的井眼當(dāng)量泥漿比重,同樣避免造成壓漏地層。
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