浅谈顺北xx井钻遇高压盐水的几点认识

贺同宝

摘要：顺北xx井是中石化西北油田分公司顺北区块的一口超深斜井，该井采用四开制井身结构，三开裸眼段900多米，高压盐水层与辉绿岩并存。该井在井深6095米钻遇高压盐水层，关井套压20Mpa，计算当量密度高达1.66g/cm3。经过两次36小时节流压井，钻井液比重从1.42g/cm3提到1.72g/cm3，终于压稳;并且顺利三开中完。这次出盐水的层位有别于其它井的层位，使得甲方对顺北区块地层有了重新的认识。

关键词：顺北;盐水层;高压

一、概述

顺北1—1H井实现油气突破后，顺北油田成为中国石化西部资源战略接替的重要阵地。顺北油田位于塔里木盆地，油层埋藏深、复杂地层多。该井在桑拓木组钻遇高压盐水层，颠覆了我们以前的认知：只有侵入体（辉绿岩）才会出盐水的定论。同时当量密度高达1.66g/cm3，也是没有预想到的。

二、高壓盐水层的溢流的发生

钻进进至井深6905.04m（层位：桑塔木组），录井仪器监测悬重由1865.12↓1809.41KN，立压由23.2↑25.5Mpa，出流由29.7↑50.4%，井队停泵观察出浆口泥浆外溢，且无减小趋势，立即组织关井，关井套压20MPa。

三、井内钻井液性能

密度1.45g/cm3;粘度52s;PV：25mPa.s;YP：6Pa;Gel：1.5/5Pa;pH9.5;失水3.8mL;泥饼0.4mm;HTHP11.6ml/130℃;坂含28kg/m3;固含16%;含砂0.1%;Cl-34000mg/L;K+20000 mg/L。

四、井内钻具组合

190.5mmPDC钻头（厂家武汉亿斯达，型号ES1645SG/S423，编号S13519）+150mm直螺杆（钢号L19036LP）+变丝接头（J19437LP，外径168mm）+浮阀（钢号FZF18402LP，外径140mm）+139.7mmDC1根+187mm扶正器+139.7mmDC14根+变丝接头（J19412LP，外径134mm）+101.6mmHWDP12根+101.6mm非标钻杆+变丝接头（钢号J19436LP，外径168mm）+127mm钻杆。

五、第一次压井过程

关井观察（锁紧杆锁死），因井内钻具中带单流阀，无法读取关井立压，之后开泵求取，开泵14.5MPa，关井套压由20↑20.5MPa，求取关井立压14MPa，求得压井液密度为1.45+14/6905.04/0.00981≈1.66g/cm3，且关井后套压未上涨，分析井下钻遇高压盐水层，按照油井附加0.05-0.10g/cm3，井队配置1.72g/cm3重浆180m3完。

用密度1.72g/cm3重浆节流循环压井，钻具内钻井液49.23m3;环空内钻井液133.32m3，排量由8.55（130mm缸套45冲）↑9.69 L/S（130mm缸套51冲），关井立压由20.7↓16.5↓11↓7↑12MPa，套压由20.5↑24.2↓21↓16↓0MPa，累计泵入1.72g/cm3重浆180m3（期间返出混浆45m3，密度1.18-1.30g/cm3;盐水20m3，密度1.06g/cm3;钻井液115m3，密度1.45g/cm3）;

在出钻头前调节节流阀开度，控制进出口液量一致，保证地层不再出水;在钻头出裸眼后，调整节流阀控制循环压力小于13MPa，防止压漏地层;

停泵观察，J8回浆管线不断流，关井套压2.3MPa，压井不成功。

六、第二次压井过程

井队配制1.72g/cm3重浆50m3;5：00-6：20用密度1.72g/cm3重浆节流循环压井，排量13.2L/S，立压由15↑18MPa，套压2.3↓↓0MPa，累计泵入1.72g/cm3重浆40m3，停泵观察，回浆管线不断流，关井套压2MPa，关井立压4MPa（单流阀阀芯卡住），再次求取压井液密度=1.72+4/0.00981/6905.04=1.78g/cm3，经讨论，决定加比重至1.80g/cm3;

井队配制1.80g/cm3重浆180m3;密度1.80g/cm3压井液节流循环压井，排量9.9L/S，立压13↓2MPa，套压2↓0MPa，累计泵入1.80g/cm3压井液157.48m3，节流阀全开，发现井漏，漏速4m3/h，停泵，静止观察，回浆管无回流。

考虑井下钻具安全，开井、起钻（期间起钻至井深6885.54m遇卡，接顶驱开泵，排量13.2L/S，泵压0MPa，井口不返浆，之后起钻至6856m接顶驱开泵，排量10L/S，井口返浆），至起钻至6500m累计漏失1.80g/cm3钻井液8.52m3。分析井漏原因为井下形成砂桥，造成环空堵塞，憋漏地层，钻具活动开后，起钻灌浆正常，无漏失。

七、原因分析

1.临井资料显示都是循环排盐水。没有意识到本井钻至的盐水层为高压盐水层（算得当量密度1.66g/cm3）。

2.三开开钻之前，打报告比重降至1.40g/cm3，钻进至侵入体之前100m调整至设计比重1.60-1.65g/cm3。考虑到提高机械钻速，没有考虑到地层的多变性（顺北区块由于侵入体的没有规律行，造成了桑塔木组地层的差异性强）。

3.临井顺北1-11井是钻进至侵入体后出的盐水。一般情况侵入体内才会出现高压盐水层。

八、总结

1.第一次压井，由于没有让环空处于平衡状态。从后面节流循环返出泥浆比重只有1.42-1.66g/cm3。发现在第一次压井过程中，盐水仍在不断的进入井筒或跟泥浆置换。

2.由于罐容受限，施工的连续性受限。只把井筒容积替完就结束。

第二次节流循环，吸取了第一次压井的经验。控制套压，保证进出泥浆量一致。但是从后面的分段循环返出泥浆比重在1.72g/cm3左右。仍然存在盐水泥浆置换。