CQSP-2钻井液体系在环江区块的应用

（川庆钻探长庆钻井总公司第四项目部技术办，陕西 榆林 718600）

CQSP-2钻井液体系在环江区块的应用

侍德益 张宁武

（川庆钻探长庆钻井总公司第四项目部技术办，陕西 榆林 718600）

针对油井水平钻井施工中钻井液面临的技术难点，分段选用适合的泥浆体系。CQSP-2钻井液体系是以复合盐（Na CL、HCOONa等）作为主处理剂，并配合淀粉、乳化沥青以及超细碳酸钙等组成的强抑制性、无荧光、低成本和环保型水基钻井液体系，可以满足长7组油页岩的稳定及水平段井段的润滑要求，斜井段和水平段泥饼摩擦系数均能达到设计要求。

CQSP-2；油井水平井；长7油页岩；润滑；油层保护

1 地质工程简况

环江区块油井油藏主要是三叠系延长组的细粒砂岩。油井水平井钻遇的地层有第四系黄土层；白垩系志丹统；侏罗系安定组，直罗组和延安组；三叠系延长组。 第四系黄土层胶结松散，欠压实，容易发生井漏。志丹统洛河组孔隙度大，渗透率高。直罗组岩性为上部棕红，灰绿色泥岩夹细砂岩，地层稳定性差，容易坍塌，钻井液的水力冲刷会加剧井壁的不稳定性，导致井径扩大。延安组上部为黑色泥岩为主，夹粉砂岩和煤层，容易坍塌，延长组长4+5油层不稳定，如钻遇大段泥岩容易坍塌，长7油页岩容易坍塌，需靠物理力学支撑。

2 钻井液技术难点

2.1 直罗组井壁易失稳

环江区块直罗组泥岩含有大量伊利石和伊蒙混晶层，由于伊蒙混晶层缺钾而造成不均衡水化，使得地层稳定性差，容易坍塌，坍塌后的不规则井眼对后面的携带岩屑也会带来十分不利的影响。

2.2 泥饼和摩阻的控制

增斜段和水平段滑动钻进，由于井斜比较大，钻具弯曲后长时间贴在下井壁，如果钻井液润滑性差将会发生托压，使得钻井的风险增大，对于斜井段和水平段，要求泥饼薄而致密和较低的摩擦系数。

2.3 中途对比电测和完井电测

要求中途对比电测和完井电测时的泥浆要能够同时满足携带钻屑和润滑井壁的要求。环江区块直罗组容易形成砂桥也是一个很棘手的问题。

3 现场维护

3.1 直井段

3.1.1 用常规聚合物体系复配BLC-1、BLA-HV快速钻进。环江区块普遍存在洛河组渗透性漏失，进入漏失层位之前，在聚合物体系中提前加入DF-A、锯末等材料进行随钻堵漏，洛河组由于胶结疏松，钻时快、砂岩渗透性强，为了减少漏失量，确保因泥浆量不足造成恶性循环导致粘吸卡钻，故必须始终保持地面钻井液量在200方以上，加强絮凝，日常维护必须以聚合物胶液形式补充，少吃多餐，洛河组的漏失可以在转换CQSP-2体系以后得到有效抑制。

表1

3.2 造斜点-长7油页岩顶界

用聚合物钻进至造斜点，转化钻井液体系一般在起钻倒换钻具造斜前进行，逐步转化为强抑制无土相CQSP-2钻井液体系，转化钻井液时要彻底，一次性完成，要控制好加料速度。

3.2.1 转化钻井液体系处理剂加入顺序为：

（1）聚合物原浆+0.2-0.3%CMC+1-1.5-2%JMP-1+2-3%ZDS+ +1-1.5%SFT+1-2%的BLC-1+0.1% NaOH。

性能要求: ρ1.02-1.03g/cm3，FV 40-45s，PH 8。

（2）循环均匀以后,开始加工业盐20吨,有机盐加10吨,密度提到1.15 g/ cm3左右,粘度45s左右。

转化要求在5小时以上完成。转化后调节好钻井液性能，使得在钻进时能够很好的携砂、悬砂，滑动钻进时不发生托压现象，能够满足安全钻进的要求。

（3）钻井液转化后逐步加入重晶石粉提高密度，若在钻井液密度达到1.20g/ cm3前发生严重漏失，则必须起钻进行工艺堵漏，提高地层承压能力。

3.2.2 补充钻井液量时按照以上转化配方和步骤配制，工业盐加量5%，有机盐加量2%，性能必须和井筒钻井液性能一致，防止钻井液性能变化过大，导致井下复杂。

3.3 油页岩顶界-完钻

井斜大于50度后，随着井斜的增加，新井眼井壁的稳定性也逐渐下降，油页岩井段刚好处于井斜50度与80度之间，对地层的稳定极为不利，一旦出现严重掉块或者坍塌都可能造成井下复杂事故。

3.3.1 在进入油页岩顶界前维持钻井液密度值至少为计算所得值，即按32MPa或34MPa计算钻井液当量密度，用高的液柱压力去平衡地层坍塌压力。

3.3.2 钻进过程中控制API滤失量小于4ml，采用屏蔽封堵防塌技术，提高钻井液的防塌能力。

4 推广使用情况：

4.1 江平11-19井是在环江区块使用CQSP-2体系开钻和完钻的第一口井，该井施工时，根据井组第一口井录井显示和本井地质设计，该井油页岩顶界垂深2510米,厚度50米,长7厚149米,预算32Mpa当量钻井液密度为1.30g/cm3，预算井斜42.14°--62.77°，实际施工中显示如表1所示。

4.1.1 用聚合物钻进至造斜点，本井在起钻倒换钻具造斜前（2200米）转化钻井液体系为CQSP-2钻井液体系。加料：CMC 500KG JMP-1 3000KG NAOH 300KG SFT 3000KG BLC-1 3000KG ZDS 5000KG NACL 20000KG WT-1 5000KG。

4.1 .2在井深2290米时，循环罐上出现大量泡沫，此时泥浆性能：密度1.14粘度40 失水8 PH 8 ，加入JMP-1 200KG SFT 500KG BLR-1 500KG后正常。

4.1.3 CQSP-2体系具有较高的动切力和较低的静切力，该井在井漏严重井下没有充分循环的情况下顺利电测完井。

[1]王中伟． 吉林油田龙深区块甲酸盐钻井液体系的研究与应用[D]．东北石油大学，2011．

TE25

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