9克拉瑪依油田八區(qū)調(diào)整井高效安全鉆井技術(shù)-修改

1、１克拉瑪依油田八區(qū)調(diào)整井高效安全鉆井技術(shù)克拉瑪依油田八區(qū)調(diào)整井高效安全鉆井技術(shù)宋振清1張洪生1石曉兵2（1.新疆石油管理局鉆井公司2.西南石油學(xué)院）摘要摘要準(zhǔn)噶爾盆地八區(qū)烏爾禾調(diào)整井區(qū)是一個(gè)易漏易噴、復(fù)雜時(shí)率高、鉆井難度大的油田老區(qū)。隨著鉆井井深的增加，鉆井地質(zhì)條件更加復(fù)雜，井漏、溢流的情況頻繁，地層可鉆性變差，水平位移的要求更嚴(yán)格，這些因素均不利于鉆井速度的提高，鉆井難度加大。在分析鉆井復(fù)雜地質(zhì)環(huán)境的基礎(chǔ)上，針對(duì)鉆井技術(shù)難題，利用先進(jìn)

2、的方法提高地層壓力預(yù)測(cè)的精度，確定合理的泥漿密度，實(shí)現(xiàn)了平衡壓力鉆井；加強(qiáng)找漏失機(jī)理和漏層測(cè)試技術(shù)的研究；采取MTC堵漏技術(shù)，有效地防止了井漏、井塌和溢流的復(fù)雜情況發(fā)生，在井深3050m以上的堵漏成功率達(dá)到了90%以上，固井質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)率達(dá)到了96%；在生產(chǎn)中，實(shí)行科學(xué)化管理，制定了切實(shí)可行的組織措施，并嚴(yán)格實(shí)施，使得復(fù)雜事故時(shí)率下降到3.42％。達(dá)到了安全高效的鉆井目的。主題詞主題詞準(zhǔn)噶爾盆地調(diào)整井鉆井安全高效由于加密調(diào)整井是在油田已投入

3、開(kāi)發(fā)或注水開(kāi)發(fā)以后所鉆的井，因而地層孔隙壓力、破裂壓力及巖層的性質(zhì)均發(fā)生了不同程度的變化。一口調(diào)整井往往會(huì)鉆遇多個(gè)高壓層、欠壓層、常壓層、水淹層；有些地區(qū)還會(huì)鉆遇孔隙壓力異常、處于強(qiáng)地應(yīng)力作用下的坍塌層。鉆調(diào)整井，如不了解地下這些變化，就會(huì)發(fā)生噴、漏、卡、塌等井下復(fù)雜情況。因此，在鉆調(diào)整井時(shí)，必須研究地層特性和地層壓力變化規(guī)律，分析各種井下復(fù)雜情況發(fā)生的原因。采取相應(yīng)的鉆井技術(shù)措施，減少各種復(fù)雜情況的發(fā)生。在調(diào)整井的鉆井過(guò)程中，井漏往往

4、是最嚴(yán)重、最難以解決的的復(fù)雜情況，它可能帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。八區(qū)下烏爾禾組油藏構(gòu)造為一個(gè)東南傾的單斜，基底傾角13，頂面傾角6.5，是一個(gè)低孔隙、特低滲透、微裂縫發(fā)育的塊狀礫巖油藏，受多年注采開(kāi)發(fā)的影響，其地質(zhì)構(gòu)造特征是縱向上存在著兩個(gè)以上壓力系統(tǒng)，橫向上壓力分布不均（因其地層物性極不均勻，注水效果沒(méi)有規(guī)律可循），局部存在著異常高壓，且具有不可預(yù)見(jiàn)性。鉆井中，侏羅系及其以上地層壓力系數(shù)低，承壓能力差，目的層下烏爾禾組儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有

5、粒間孔、晶間孔、界面孔、礫石、粒內(nèi)孔等多種孔隙類(lèi)型，原生孔與次生孔并存，以次生溶孔為主地層中微裂縫發(fā)育，從W1至W5段天然裂縫都有分布，天然裂縫的主要類(lèi)型有：構(gòu)造高角度縫、構(gòu)造斜交縫、構(gòu)造低角度縫和成巖充填縫、半充填縫、礫石縫等，但以構(gòu)造高角度縫為主。裂縫的泄漏壓力與地層流體壓力相近，安全鉆井泥漿密度窗口很小，地層壓力難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，部分區(qū)域受裂縫發(fā)育程度的影響，存在局部高壓或低壓區(qū)域，極易產(chǎn)生井噴、井漏。2004年八區(qū)下烏爾禾組油藏部署

6、開(kāi)發(fā)調(diào)整井180口井，鉆井區(qū)域由西南向東北部滾動(dòng)開(kāi)發(fā)，鉆井井深也由去年的平均井深2857m向3100m發(fā)展，同時(shí)由于目前所鉆區(qū)域處于P2w23和P2w45兩套井網(wǎng)加密開(kāi)發(fā)區(qū)內(nèi)，鉆井地質(zhì)條件更加復(fù)雜，鉆井難度更大，極大地影響2004年該區(qū)的鉆井速度。一、八區(qū)調(diào)整井安全高效鉆井技術(shù)（1）調(diào)整井地層壓力預(yù)測(cè)方法在油氣田開(kāi)發(fā)過(guò)程中，隨著油層注采時(shí)間的不斷推移，注、采工作制度的不斷變化，油層壓力不斷發(fā)生變化，壓力分布不再均衡，壓力系統(tǒng)極度紊亂，地

7、層中出現(xiàn)壓力虧空區(qū)和憋壓區(qū)，而且地層壓３根據(jù)八區(qū)的地質(zhì)特征，利用注采井歷史數(shù)據(jù)、試油、地層測(cè)試以及生產(chǎn)測(cè)井等資料，結(jié)合滲流力學(xué)理論和油藏?cái)?shù)值模擬方法的基本思想，考慮裂縫油藏油水流動(dòng)的特殊規(guī)律，地層壓力預(yù)測(cè)的理論和方法，并能夠進(jìn)行地層壓力的歷史擬合，得到比較準(zhǔn)確可靠的結(jié)果。為實(shí)施近平衡鉆井，確定合理的泥漿密度提供了科學(xué)的依據(jù)。確定了較合理的泥漿密度使用范圍。正常壓力梯度井密度的控制：吐谷魯組至八道灣組，泥漿密度范圍：1.05～1.25gc

8、m3；白堿灘組至克下組泥漿密度范圍：1.25～1.35gcm3；烏爾禾組以下泥漿密度范圍：1.37～1.39gcm3。完井液密度提到了1.40gcm3。（2）找漏技術(shù)為了確定復(fù)雜區(qū)塊調(diào)整井漏層位置，研制了一套耐高溫、耐高壓的井下測(cè)量?jī)x器。該儀器可以測(cè)量對(duì)應(yīng)井深的流量與溫度。在發(fā)生井漏后，該儀器能夠測(cè)量并記錄沿井筒液體流動(dòng)方向與流量大小，測(cè)量并記錄沿井筒溫度高低。根據(jù)沿井筒液體流動(dòng)方向與流量大小、溫度高低，可以準(zhǔn)確確定漏層位置。示蹤法井漏

9、位置的測(cè)試原理：當(dāng)發(fā)生漏失時(shí)，由于有部分鉆井液漏入地層，使漏層以上環(huán)空鉆井液上返速度減小，返出井口的時(shí)間增長(zhǎng)。若在井漏發(fā)生前后，分別用示蹤劑測(cè)得鉆井液循環(huán)一周的時(shí)間，其時(shí)間差即為由于井漏致使漏層以上環(huán)空鉆井液上返速度減小，返出井口推遲的一段時(shí)間。?T根據(jù)這個(gè)時(shí)間差和鉆井液進(jìn)、出口流量及漏層以上環(huán)空截面積便可求得漏層位置。?T圖2漏層位置測(cè)量地面測(cè)量與下入系統(tǒng)組成示意圖漏層位置測(cè)量地面測(cè)量與下入系統(tǒng)組成示意圖T86196井在鉆至井深309

10、0米完鉆后多次發(fā)生井漏，在井底注灰2次未見(jiàn)效果，采用“示蹤跡”法找漏，計(jì)算出漏點(diǎn)在3018米，用MTC水泥漿堵漏后，鉆灰塞至3000米完井，后期施工正常。T86163井在鉆進(jìn)到井深3025米時(shí)發(fā)生井漏，采用坂土水泥堵漏無(wú)效，改用MTC水泥漿堵漏后恢復(fù)正常鉆進(jìn)。（3）MTC堵漏技術(shù)八區(qū)烏爾禾調(diào)整井的鉆井難度就是在進(jìn)入目的層烏爾禾組后，由于地層存在直劈裂縫和羽狀裂縫等，極易造成井下有進(jìn)無(wú)出的嚴(yán)重漏失，一但發(fā)生嚴(yán)重漏失，用常規(guī)的橋塞堵漏技術(shù)是