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孤北区块电测阻卡情况分析及技术对策获奖科研报告
电测是整个钻井施工过程中重要的一环,也是比较薄弱的一个阶段。电测的顺利与否直接反映出钻进过程中打出的井身质量如何,电测不顺利,一是耽搁时间,二是浪费成本,三是可能带来各种复杂情况。
近年来在孤北区块施工的多口井完井电测过程中都存在阻卡情况,其中大部分电测可以顺利下放到底,但上测过程中存在遇卡现象,且卡点不固定。
几口井的施工,均使用聚合物封堵防塌润滑钻井液,东营组中部控制钻井液中压及高温高压失水,进入沙河街组前,保证中压失水<4ml和高温高压失水(120。)<15ml,在进入沙河街后,钻进及起下钻过程中未出现掉块。但电测过程中出现阻卡现象,特别是沙河街组以下阻卡严重,为保电测顺利,电测前采用了打塞子、封稠浆、干通等措施,但阻卡现象仍然存在。
以孤北38-斜1井为例介绍电测过程中的阻卡情况及处理过程。
1、地质工程施工简介
(1)地质分层
2、电测阻卡情况介绍
本井2019年1月20日11:30完钻,完钻井深3420米,长短起52柱,下钻到底后充分循环,用2吨油基润滑剂+0.5吨磺酸盐共聚物封井至直井段,起钻上电测。
(1)第一次电测:
2019年1月21日16:30,第一趟电测仪器下放至井底,下放顺利,无遇阻显示,但上测过程中多处遇卡,分别在3270、3093、2980、2971、2402米处,其中3270米和2402米处遇卡显示较严重,第一趟测完后决定换常规钻具通井。
(2)第二次电测
通井下钻过程中电测遇卡点下钻无显示,下钻到底后循环过程中振动筛返出部分砂岩,无掉块返出,循环过程中加入0.5吨磺酸盐共聚物,返出钻井液呈滴流状,振动筛仍无掉块带出,循环充分后钻井液粘度提至70s。用2吨油基润滑剂+1吨塑料小球+0.1吨磺酸盐共聚物封井,封井液粘度120s,起钻准备电测。
2019年1月23日1:00电测下放至3130米遇阻,多次下冲未果,上测过程中2900米处遇卡,本次电测将3130米以上井段测完,换常规钻具通井。
(3)第三次电测
本次通井下钻过程中下钻正常,无显示,循环充分后,封井:井底至3070米用膨润土0.4吨+酸溶性膨胀堵漏剂0.2吨+塑料小球0.2吨+油基润滑剂0.4吨封井;3070-2420米用酸溶性膨胀堵漏剂0.3吨+塑料小球0.5吨+油基润滑剂0.5吨封井,短起下干通15柱后起钻准备电测,本次电测顺利。
(4)炮取
炮取前通井采用与第三次电测前通井相同的封井方式封井,炮取顺利。
3、电测阻卡原因分析
(1)观察钻进过程中振动筛返砂岩性特点可知,进入东营组中下部和沙河街后,存在多套泥页岩与砂岩的互夹层,两种岩性井眼扩大率不一致,交接的地方可能存在台阶,特别是上井壁。
(2)本区块钻井液密度设计1.15-1.20g/cm3,为保护油气层,甲方要求走设计下限,采用近平衡钻井(地质设计中有提示),完钻通井过程中返出物主要为砂岩,说明钻井液密度不能平衡砂岩地层向井眼蠕动,造成砂岩段上井壁的扩大率进一步增大,造成电测遇卡情况更加严重。
(3)进入东营组中下部后地层主要为硬质泥页岩和砂岩,地层不造浆,钻进过程中钻井液中有用土相消耗严重,未能及时补充,造成钻井液沾切偏低,钻井液对井壁的冲刷相对严重,特别是上井壁不能形成优质泥饼,加重了电测遇阻卡的几率。
4、本井应对电测阻卡情况的措施
本井第三次电测和炮取前通井封井時,向封井液中加入1.25%酸溶性膨胀堵漏剂,该堵漏剂主要为长纤维,进入钻井液后纵横交错,可以形成较强的网状结构,相当于在井壁形成了一层“网格布”封堵松软砂层,本井第三次电测和炮取顺利,取得了良好的应用效果。
5、下步技术思路
(1)与甲方协商,钻进施工过程中钻井液密度走设计上限,条件允许的前提下,完钻密度建议达到1.25g/cm3左右。
(2)提前配制膨润土浆,充分水化,钻进过程中进入东营组中部及沙河街组后适当提高钻井液粘切,及时补充膨润土浆,防止钻进过程中出现缺土现象,减少钻井液对井壁的冲刷。
(3)钻进至易阻卡井段前,及时补充沥青、超细碳酸钙、非渗透处理剂等材料,增强
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