分段钻井液维护与处理技术浅论

王佩平

【摘要】结合某井井身结构及钻井施工及钻井液技术要点，对该井分段钻井液维护与处理技术进行了论述，以期为钻井施工提供钻井液技术参考。

【关键词】钻井技术  钻井液技术  分段维护处理

一、井身结构

二、施工技术要点

该井上部地层疏松、成岩性差、泥岩较软易造浆、砂层发育易形成虚泥饼造成假缩径。沙河界组地层防坍塌掉块是本井的又一个重点;主要以防塌、防喷、防漏、防止油气污染为目的。不整合面、断层面附近、疏松砂岩储层防漏、防蹩漏地层、防卡。钻井液体系选择原则本着有利于发现和保护油气层;沙河街组前转换为聚磺钻井液体系，三开进入太古界采用无固相体系。该地区沙河街组井壁稳定，首先考虑高温高压失水，再考虑密度，优质的泥饼质量。由于地层较老，要求提前改小循环及定性处理;太古界的无固相泥浆，必须保证一定的粘切和结构力，携砂是该段的重点。

三、分段钻井液维护与处理

（1） 0-51米一开井段（Φ660mm）。该井段井眼较大（Φ660mm

），钻遇平原组地层，为松软的沉积砂泥岩，胶结松散。采用老浆开钻，钻井液具有一定的粘切，防止砂泥岩受冲刷井径过大或井壁坍塌。

（2） 51-952米一开井段（Ф444.5mm）。本段钻遇地层为明化镇组、馆陶组地层蒙脱石含量较高，易造浆和水化膨胀。由于一开井段上部井眼随着钻井周期的延长，因此，地层受钻井液浸泡、井壁裸露时间长，易产生缩径。因此，设计使用抑制能力强的聚合物防塌钻井液。

开钻时提前配制好聚合物胶液。采用加稀胶液小循环钻进，吊打完钻铤改成大循环，加入聚合物胶液;切勿直接加干粉。打水进入2号罐除砂器前，开启除砂器、离心机彻底清除劣质土相。

钻至500米左右改成小循环可根据造浆情况一半大循环一半小循环，继续加入聚合物胶液，利用PAM调节流变性，同时使用好固控设备，使用离心机清除劣质固相，自然密度控制在1.13g/cm3、粘度调整到45-60秒，具有一定的粘切。根据设计要求处理钻井液，加入烧碱500公斤+防塌降粘降失水剂1000公斤。一开完钻后，短起下20柱，循环洗好井眼，其钻前封井200米，配一罐稠浆（80秒），加入80公斤纯碱+150公斤抗盐抗温降失水剂。

（3）952-2293米二开井段（Ф311.2mm）。二开至馆陶底部，可采用一半大循环一半小循环，加足聚合物配合固控设备，控制造浆;钻井液一直保持低粘、低切、低搬土含量。下钻到底或钻遇造浆严重地层均用褐煤类处理剂调整钻井液。加入1.5吨FTJN+250-300kg烧碱。性能：30-40″、0-1/5-6、10-15mL，使钻井液有一定的冲蚀能力，有意识放大中压失水使井眼有适当扩大率。避免馆陶组渗透性较强的地层，因造浆糊井壁造成起下钻困难。

钻至沙河界组前，提高钻井液的防塌能力，钻井液体系转换为聚磺防塌体系。一是使用2%褐煤类防塌材料和2%SD101复配固化井壁，提高地层承压能力，第一次加量2吨;二是使用聚合物提高钻井液滤液的抑制性，防止泥页岩吸水膨胀。加入树脂尽量降低高温高压失水<12mL（150℃），形成优质泥饼，减少引起泥页岩水化的机会;三是以防塌材料（磺化沥青）提高地层的防塌能力，含量均达到2%以上;四是根据实际情况选择适当的密度，以提供正压差，防止井壁的物理坍塌;五是尽可能减少起下钻及开泵压力激动，减少对井壁的伤害。

在钻进过程中要求按照配方逐步加入药品，钻井液各性能参数符合设计指标，同时满足井下要求，加足聚合物。提高体系的抑制性和润滑性，使用好各固控设备，为提高钻速和钻井液性能稳定打好基础。充分利用抗高温降滤失剂控制失水，提高泥饼质量，进一步稳定井壁。同时注意观察井口返浆情况。

二开完钻后搞短起下至改小循环的位置，如有显示就起至无显示的位置，下钻到底后逐步提高排量，充分循环洗井，配封井液封井至改小循环处，配方：抗温抗盐降滤失剂250kg+烧碱100kg+塑料小球0.5t，干通十柱。电测到底后清4号罐，电测完下钻通井要分段循环，并根据电测的井径，在小井眼的地方适当划一划，到底后逐步提高排量充分循环后封井起钻，通井循环时适当调整流型及粘切，避免大幅度调整钻井液性能。封井配方同电测封井配方。

（4）2293-4000米三开井段（Ф215.9mm）。本段所钻地层为太古界前震旦系，该井段的重点有两点：一是钻井液性能的稳定;二是钻井液的携砂问题。具体措施：三开下钻钻水泥塞时，根据被水泥浆污染的情况适当加入纯碱调整，钻完水泥塞，所有二开井浆全部替换掉，用清水+聚阴离子纤维素+抗盐抗温降滤失剂+聚丙烯酰胺干粉配密度：1.02-1.03g/cm3粘度：50-80秒的无固相钻井液。调整好流型，保证好携砂。整个钻井过程中，每班补充聚阴离子纤维素、抗盐抗温降滤失剂、干粉。钻进过程中，每300米左右搞短期下，测量油气上窜速度，以保证整个三开钻进的安全。

四、其它技术要点

馆陶组及以上地层控制基浆密度1.13g/cm3以内，搬土含量控制在60-70g/l，在进入沙河街组前，控制中压失水小于5ml，高温高压失水小于15ml。钻进中保持各种处理剂的有效含量，定期补充，中后期以维护为主处理为辅，尽量配成液体，每班细流跟入。保持钻井液性能低粘、低切、高PH值11。全井段按每钻进300-500米搞一次短起下，均起老井眼点。每次调整性能前必须做各种处理剂的小型试验，根据井温的递增小型试验要做加溫处理，每班至少做两套全套性能，随时观察好钻井液性能的变化。沙四段灰岩注意防漏，可采用低粘低切，减少激动压力并适当加入随钻堵漏剂，保持好的流动性观察好泵压及液面，加强坐岗，做到早发现早处理，发现漏失应立即起钻，并迅速分段循环加入堵漏材料。完钻通过短起下，大排量清洗好井眼，根据井下实际情况可多搞个长短起下，充分准备好井眼，起钻前用粗塑料球1吨，封入裸眼段，保证电测顺利;电测到底清理循环罐。电测完通井时，要分段循环可视情况多分几段，采用単凡尔开泵，正常后再开三凡尔，逐步提高排量，最后大排量清洗好井眼后，起钻前用粗塑料球1吨，封入斜井裸眼段，保证下套顺利;下完套管后，逐渐提高排量循环，清洗好井眼。配制固井隔离液25方，纯碱300公斤，稀释剂300公斤和水;并在固井前用预处理泥浆替掉泵上水管、高压管线、立管内的原井浆。