胜利油田松软地层划眼探讨
2015-03-23陈大伟
陈大伟
摘 要:济阳坳陷和浅海地区是胜利油田勘探开发的主战场,陆上勘探以济阳坳陷新生界地层为主,其中馆陶组及以上地层成岩性差,易坍塌,明化镇组地层易造浆。二开在馆陶组及以上地层钻进时一般采用清水大循环,在馆陶底部时改为小循环。钻井施工过程中,改过小循环后要逐渐加入处理剂调整钻井液性能,以提高钻井液的护壁携砂性能,要尽量减少松软地层在未成型钻井液中浸泡的时间,但如果遇到特殊情况,刚改过小循环后需要长时间停待,恢复施工时如何划眼和处理井下复杂,该文通过河66-斜25井复杂情况的处理,总结了宝贵的经验。
关键词:胜利油田 松软地层 划眼 井下复杂
中图分类号:TE2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)12(a)-0063-01
1 背景介绍
河66-斜25井是一口滚动勘探井,二开定向井。造斜点:1492m,最大井斜61°,完钻井深2562m,垂深2185m,完钻层位:沙二段。构造位置:济阳坳陷东营凹陷中央断裂背斜带河66断块,
2014年2月16日0:30一开,井身结构:Ф444.5mm钻头×303m+Ф339.7mm表套×302.01m。2014年2月19日4:00二开,由于工农关系,该井2月21日15:00钻至井深1438m后停止钻进,层位:东营组,3月22日17:00恢复钻进。于2月24日、3月1日、3月18-3月22日共通井3次,通井过程中均出现划眼情况。该井馆陶底界深度为1420m,众所周知,馆陶组及以上地层成岩性差,易坍塌,刚改过小循环,钻井液性能差,上部地层受钻井液浸泡时间越短越好,而本井由于工农关系,上部井眼长期受到钻井液浸泡,导致了复杂情况的发生。
2 主要内容
2.1 施工难点
(1)馆陶组及以上地层成岩性差,泥岩性较软且砂层发育,易坍塌。
(2)本井1300m改小循环,钻井液性能来不及调整,不适合长时间浸泡井眼。
(3)工农关系处理时间长,井内钻井液长时间处于静止状态,给井下安全带来严重隐患,影响井身质量。
(4)地层松软,易出现大肚子,易憋漏,易划出新眼。井壁坍塌后易造成井眼不规则,不利于岩屑的携带。
(5)类似情况很少发生,没有可以借鉴的经验。
2.2 处理过程及技术措施
2.2.1 施工纪事
(1)第一次划眼:2014年2月24日。
钻井液静止时间70h(2.9d)。钻具结构:215.9mmHAT127(水眼2*14)+177.8钻铤*2+127HWDP*11+DP。下钻至1385m处遇阻,小排量开泵正常后,用20L/S的排量划眼,(排量稍大时有憋泵现象),泵压5.5Mpa,划眼时钻压控制在3t以内,转盘转速40r/min,钻井液密度1.15g/cm3,粘度38S,划完一个单根所用时间在30min左右。划至1438m后大排量循环处理泥浆,同时加入3t防塌剂,充分携带井底岩屑后起钻。
(2)第二次划眼:2014年3月1日。
泥浆静止时间113.4h(4.7d)。钻具结构:215.9mm HAT127(水眼3*14)+177.8钻铤*2+HWDP*11+DP。下至1338 m处遇阻,用20L/S的排量划眼,(排量稍大时有憋泵现象),泵压5.5 Mpa,划眼时钻压控制在3t以内,转盘转速40r/min,钻井液密度1.15g/cm3,粘度38S。划完一个单根所用时间在30min左右。划至1438m后大排量循环处理泥浆,同时加入防塌剂,泵入稠浆封井起钻。
(3)第三次划眼:2014年3月18日-2014年3月21日。
18日划眼时泥浆静止时间400h(16.7d)。钻具结构:215.9mm HAT127(水眼3*14)+177.8钻铤*3+HWDP*11+DP。10:00下至950m处遇阻,上提遇卡,有拔活塞现象,在正常井段小排量开泵正常后,逐渐加大排量循环,振动筛处返出大量岩屑,将排量提至30L/S,泵压6.5Mpa,钻压控制在4t以内,转盘转速74r/min,钻井液密度1.15g/cm3,粘度35S。在950-958m井段比较难划,划眼多遍后才正常,在958-1233m井段划完一个单根需要1-1.5h。划眼过程中,振动筛处有少量岩屑返出。
3月21日划至1233m,由于划眼所用钻头纯钻进时间与划眼时间之和已达到70h,钻头喷嘴大,泵压低,钻井液固相含量偏高,划眼速度慢,划眼时返出岩屑少,且原钻具结构中没有无磁钻铤和挡板,无法测量划眼后的井身轨迹,所以决定起钻刮井壁、更换钻头和钻具结构。更换后的钻具结构为:215.9mm HAT127(水眼3*11)+177.8钻铤*3+177.8无磁钻铤(放挡板)+177.8钻铤*2+HWDP*11+DP。下钻至1365m继续划眼,划眼参数:机房转速1200r/min,泵压11.5Mpa,钻压控制在4t左右,转盘转速74r/min,钻井液密度1.13g/cm3,粘度32S。清除钻井液中多余固相,并加清水稀释。划完一个单根所需时间为50~70 min。划眼到底后,短起下17柱无显示,大排量循环,充分携带井内岩屑后顺利起钻完。划眼完毕。
2.2.2 三次划眼分析总结
由三次划眼过程可以看出,随着钻井液静止时间的增长,划眼井段增长,划眼难度增大。三次划眼过程中都没有大量岩屑返出,说明井眼没有完全垮塌,存在缩径现象。第三次划眼时由于使用旧钻头划眼,未下入无磁,钻头水功率低等原因起钻一次;更换钻具结构,清除钻井液中多余固相后,划眼速度有了比较明显的加快。
划眼完毕后对划眼前后井身轨迹进行对比,发现在1000m以下井段发生了轻微变化,第三次划眼井段为950~1438m,划眼时转盘转速为74r/min,说明划眼对井身轨迹产生一定的影响。
3 结语
根据上述分析,可以得出以下结论。
(1)井内钻井液静止时间越长,井下情况越复杂,划眼井段越长。
(2)起钻前调整钻井液性能,用稠浆封井能够起到保护作用。
(3)上部地层划眼宜采用较小喷嘴的新钻头,钻井液固相含量应较低,在不憋泵的情况下应加大排量,这样可以加快划眼速度。
(4)应下入1-2柱钻铤并下入无磁钻铤,起钻时测多点数据。
(5)软地层划眼尽量以冲、通为主,划眼时钻压要小,避免划出新井眼。
(6)划眼完毕应短起下检测井眼情况,井眼正常后方可进行下步施工。
参考文献
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