准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷东斜坡评价井提速配套技术

詹作胜 周健 郝晓丽 蒋崇贵 安俊

【摘要】根据2011年准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷东斜坡已完钻7口评价井试油情况，2012年油田公司开发公司部署评价井井位11口，以确保2013年该区的开发井部署。为了更好的实现钻井提速，达到节约成本，减少对储层的损害等目的，结合实钻经验，总结和完善了吉木萨尔凹陷东斜坡钻井提速配套技术，积累了该区钻井施工经验，为未来该井区钻井施工安全提速、节约成本具有很强的指导意义。

【关键词】吉木萨尔凹陷 快速钻进技术 钾钙基

1 主要钻井技术难点

（1）第四系和新近系未成岩交接疏松，300m以上井段有较多的鹅卵石，层地层胶结疏松，不易造浆，且由于岩石较大，不易返出，易坍塌，易造成环空不畅，下表套易阻卡。

（2）古近系红褐色泥岩吸水易膨胀，膏质、灰质泥岩发育，易造成缩径卡钻。

（3）八道湾组底部有砾岩层，严重制约着钻井速度。

（4）梧桐沟组和平地泉组交接处地层易缩径，易发生电测遇阻，影响电测成功率。

2 应用的主要配套技术

2.1 钟摆钻具防斜打快钻井技术

吉木萨尔凹陷东斜坡表层钻进采用设计钻具组合能很好的保证井身质量，二开钻进为了保证井身质量，减少环空阻力，确保后期施工的顺利进行，二开段采用复合井眼进行钻井施工。

2.2 优选钻头快速钻进技术2.2.1 牙轮钻头钻井参数：

钻压：100～120KN，转盘转速：90～110r/min，排量：26L/s，泵压16MPa。进入八道湾地层后，地层倾角明显增大，井斜明显增加，此时应加密单点测量每钻进50m-100m测量一次为宜，采用低钻压60-80KN，转速120 r/min的钻井参数，确保井斜在控制范围内。

2.2.2 PDC钻头钻井参数：

钻压：30～40KN，转盘转速：110～120r/min，排量：26L/s，泵压16MPa。

通过实钻表明，五刀翼PDC钻头比四刀翼PDC钻头控制井斜和钻穿夹层效果更好。由于PDC钻头机械钻速较快，同时一旦发生井斜，纠斜较为困难，因此钻压不宜超过40KN，单点测斜控制在80-100米测量一次。

3 井下复杂及事故预防的主要措施

（1）加强事故、复杂的预防在钻进施工中严防死守杜绝一切可能发生的事故、复杂。根据临井资料重点做好防漏、防塌复杂和卡钻事故的先期预防工作。

（2）调整好钻井液性能，做好钻井液的净化工作，确保井眼畅通。全井坚持短程提下钻制度，每钻进150～250m必须短程起下钻一次，保证起下钻畅通。起钻过程中如有遇阻要反复修井壁或划眼，直到畅通无阻再下到井底继续钻进。

（3）二开井段钻井液密度设计1.15-1.30g/cm3，根据已完井的情况，钻井液密度可参考：新近系、古近系E：1.15-1.20 g/ cm3，头屯河J2t、西山窑J2x：1.20-1.25 g/ cm3，八道湾J1b-梧桐沟：P3wt：1.25-1.30 g/ cm3。

（4）起钻发生阻卡应反复上下活动钻具，直到畅通无阻后方可继续起钻。如果不能做到畅通无阻，则下钻时在遇阻井段应进行划眼。起下钻发生阻卡初始提拉吨位不得大于100kN，超过范围必须采取向相反方向活动，即起钻时应下压解卡，下钻时应上提解卡，解卡后应反复活动通过。

4 钻井液的主要技术与措施

4.1 一开采用高坂含、高粘切坂土+CMC钻井液体系

（1）一开钻进期间，确保钻井液粘度不低于85s，不高于130s。

（2）表层钻井液采用高坂含、高粘切坂土+CMC钻井液体系，以利于携砂和造壁，防止垮塌漏失。

（3）正常钻进中钻井液的维护以水化好的坂土浆和胶液为主，并以细水长流的方式补充到井浆中。

4.2 二开段采用钾钙基聚磺钻井液技术

钾钙基聚磺钻井液体系是比较成熟的钻井液体系，吉7井区钻井施工中使用该钻井液体系，取得了良好的实钻效果，保证了钻井施工安全的同时减少了对油气层的损害。具体通过以下几方面工作：

（1）做好二开钻井液的转化；

（2）加强钻井液性能的维护

① 钻进过程中，根据井下实际情况和钻井液性能，将所需的处理剂按比例配成胶液以细水常流的方式补充维护钻井液，避免钻井液性能波动过大。

② 通过K+、Ca2+的复配使用以强化对井壁和钻屑的抑制作用。钻进中K+浓度控制在大于25000mg/l，Ca2+浓度控制在300-700mg/ l之间。CaO的补充采取逐步增多的方式，初次加入量控制在0.2%以内，最大加量不超过0.5%。

（3）进入目的层前150m，按油层保护剂配方的要求加入油层保护剂。钻井液性能：粘度50-70秒，密度1.26-1.30g/cm3，PH值保持在9以上，失水小于5ml，泥饼0.5mm。

（4）保证四级固控设备运转良好，钻进中要求振动筛（筛布使用80-120目）开动率100%，除砂器运转时率80%，离心机有效开动率应满足钻井液相关的性能要求，以“净化”保“优化”。

5 结论与认识

2012年公司在准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷东斜坡实施开发井钻井11口，钻井进尺：16721米，最高钻机月速6156.52米/台月，平均钻机月速2772.97米/台月，取得的经济效益547.28万元。

准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷东斜坡评价井，运用此配套钻井技术，钻井提速效果显著，取得的经济效益巨大。

作者简介

詹作胜 本科，助理工程师；研究方向：石油钻探工程。

周建，本科，助理工程师；研究方向：石油钻探工程。

郝晓丽，本科，工程师；研究方向：石油钻探工程。

蒋崇贵，本科，工程师； 研究方向：安全环保工程。

安俊，本科，助理工程师；研究方向：石油钻探工程。