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营13断块易喷易涌地层钻井液密度优化控制技术

2014-10-21祁亚男朴文博

山东工业技术 2014年18期
关键词:钻井液油藏断层

祁亚男 朴文博

摘 要:营13断块周围发育断层的主要走向为南北方向,东西走向有两条断层,该地区地层倾向西南,油藏埋深1390-2512m,所钻井周围注水井多,注水压力高,注水量大,极易发生窜槽,导致溢流或井涌,甚至井喷。本文根据东营组块内钻遇井的情况及目前生产情况,就易喷易涌地层钻井液密度优化控制技术进行了论述。

关键词:断块;钻井液密度

0 概述

(1)井区简要油藏地质特征:近期在营13区块共计施工两口井,井位于营13断块内,其周围发育断层3条,主要断层走向为南北方向,其中北部断层有11口井钻遇,东西走向有两条断层东西走向偏北断层仅有2口井钻遇,落差17米,东西走向偏南断层有12口井钻遇对油水关系的分割起作用。该地区地层倾向西南,油藏埋深1390-2512m。

根据东营组块内钻遇井的情况及目前生产情况可判断,该块为典型的断层遮挡的边底水油藏,各小层具有独立的油水系统。沙二段油砂体分布受到构造、断层、岩性三方面控制,因此油藏类型为受断层控制的层状岩性构造油藏。

(2)施工情况概述:营13-斜149井,设计井深2512.53m,完钻井深2519m,造斜点910.98,最大井斜22.9,水平位移260.06m,机械钻速18.76,钻井周期11d/h,建井周期7d/5h,完井方法:套管射孔。营13-平29井,设计井深1875.22m,完钻井深1875m,造斜点1216.77,最大井斜92.55,水平位移479.13m,机械钻速23.07,钻井周期6d/7h,建井周期14d/10h,完井方法:筛管完井。

1 施工难点

(1)设计最大钻井液密度高,最高钻井液密度1.30g/cm?。

(2)本区块609m处有注污水层,920m处有高压水层,极易发生井涌甚至井喷。

(3)所钻井周围注水井多,注水压力高,注水量大,极易发生窜槽,导致溢流或井涌,甚至井喷。

2 技术措施

(1)营13-斜149井一开井深162m,339.7mm表层套管下深161m,如遇到高压水层或窜槽地层无法控制时,可以强行下技套固井。营13-平29井借鉴营13-斜149井施工经验,做好一级井控工作,储备重钻井液及重晶石粉,无需下技套,节约成本。

(2)根据甲方交待,本井井深609m处有注污水层,920m处有高压水层,极易发生井涌甚至井喷,因此我队严格按设计要求,储备1.50g/cm?重钻井液80m?,重晶石粉保证储备60t,准备二开。

(3)营13-平29井二开前配好密度为1.10 g/cm?、粘度32s60m?老浆,钻进时直接改小循环,使用配好老浆开钻,随时掌握并控制钻井液性能,并做好加重压井准备,钻至井深500m时,留专人观察振动筛处钻井液返出情况,记录号灌入量与返出量,钻至井深900m时适当调节钻井液密度至1.15 g/cm?、粘度34s;钻至井深1300m时,钻井液密度提至1.25g/cm?,粘度31s,合理使用固控设备,钻至1500m时钻井液密度提至1.30g/cm?,粘度50s,直到井底,保证钻井液压力稍大于地层压力,随时做好一级井控工作,控制地层压力,并钻井液能很好携导岩屑,随时观察,随时记录,节约重晶石粉。

(4)营13-斜149井施工中,按照甲方要求鉆至井深 500m,循环调整钻井液性能,密度提至1.33 g/cm?,粘度保持在35s左右,相继穿过609m和920m处高压层,此后钻进过程中,钻井液密度维持在1.33 g/cm?左右,只要钻井液密度降至1.28 g/cm?,就开始循环加重,直到钻井液密度至1.33 g/cm?为止。

(5)由于密度高以及井身轨迹相对复杂、磨阻大,及时加入原油润滑剂消除摩阻,提高机械钻速。

3 施工分析

营13-斜149井,完钻井深2519m,重晶石粉用量303t,最大钻井液密度1.31g/cm?,机械钻速18.76m/h,钻井周期11d/h。

营13-平29井,完钻井深1875mm,重晶石粉用量60t,最大钻井液密度1.3g/cm?,机械钻速23.07m/h,钻井周期6d/17h。

施工的这两口井均顺利完井,交井一次成功,钻井期间从未发生任何井下复杂情况及事故,交井合格率、及固井合格率均达100%。但从两口井的基本情况可以看出,施工的第二口井营13-平29井机械钻速明显高于第一口井营13-斜149井,而使用的重晶石粉用量上明显低于第一口井,营13-平29井仅使用了60t重晶石粉,而营13-斜149井使用了303t,显而易见平29井极大地节约了成本,提高了经济效益,因此营13-平29井施工过程中采用的技术措施效果明显,今后井队在该区块钻井施工中可以作为参考推广应用。

4 结束语

(1)及时了解该区块地层压力,邻井注水井情况及最新邻井施工情况分析。

(2)对于上部地层含有水层的井二开直接改小循环,使用老浆开钻,有利于控制井底压力,随时调整钻井液性能,而且避免使用大量重晶石粉,盲目加重,同时上部地层井径扩大率得到了有效控制。

(3)根据所了解邻井资料,分阶段分层次提高钻井液密度,在有效控制地层压力的基础上,降低了重晶石粉使用量,同时保护井眼畅通,保护产层,很大程度上提高了机械钻速,避免盲目使用大量石粉一次性提高钻井液密度,造成不必要的浪费,甚至引起井下复杂情况。

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