南17块小循环钻进钻井液技术

摘要：孤岛油田在南17区块所部署的11口井，由于场地的限制及环保的要求，在施工的过程中，要求全过程使用小循环钻进，无大循环池，使用沉砂罐存放岩屑。在该区块的施工过程中，地层造浆严重，采用了强抑制的钻井液体系，能够抑制地层造浆，钻井液性能好维护，井下施工正常，满足了甲方的施工要求。

关键词：小循环 造浆 强抑制

南17区块施工的井，完钻的井深大都在1400-1600米左右，且密度在1.25g/cm3，定向点浅，基本上在600-800m之间，井斜在40°左右，井斜、位移较大，甲方对于井径的扩大率要求极其严格，在施工的过程中，严格制定出技术措施，尤其是钻井液性能的参数及处理剂的加量，同时配合工程技术措施，完成了该区块的施工任务。

1 钻井液施工中存在以下难点

1.1地层造浆严重

该区块完钻的层位在馆陶组，地层的造浆严重，岩性主要以蒙脱石为主，导致钻井液的粘度、切力控制难度大，易出现糊井眼的现象，且使用小循环的方式，基本上不存在井径扩大率的现象，容易出现起下钻遇阻、卡的现象。

1.2 循环罐有效容积小

以前的施工都在上部地层使用的是大循环钻进的方式，没有使用小循环钻进的经验，且施工的井队的循环罐的体积小，在一定程度上也是不利用处理钻井液，导致在处理的过程中，容易出现液面上涨过快的现象。

1.3 废弃钻井液难以回收

在施工的过程中，在处理钻井液及固井的过程中，多余的钻井液排放也是比较困难，无排放的地方，容易造成环境的污染。

2 钻井液技术对策

2.1加强钻井液的抑制性

使用抑制性强的钻井液体系，加大聚丙烯酰胺干粉的量，能够达到1%，处理剂主要以降低粘切、降滤失、调节钻井液流型为主。配制了20m3的胶液罐，每次可以配制100kgPAM，使聚合物的含量达到要求。

2.2 固控设备的配制

配制了四级固控设备，振动筛使用了120目的筛布，使用了80m3的大功率的离心机，除砂器使用的四个旋流器，要求在施工的过程中，固控设备和钻井液泵同步运转，在起下钻过程中，开启低压循环，使用除砂器、除泥器、离心机降低循环罐中钻井液的劣质固相。

2.3 储备罐的配制

针对该井队的循环罐小的问题，又添加了3个储备罐，使其有效容积可以达到100m3，在施工的过程中，针对出现的钻井液粘切高时，或在固井的过程中，可以储备多余的钻井液。

3 钻井液现场施工技术措施

3.1 一开钻井液施工

在一开前，使用好离心机及加入清水降低上口井钻井液的粘度、密度，在钻进的过程中，使用好固控设备，尤其是离心机的使用，保持钻井液的粘度在35-40S，密度在：1.10g/cm3，完钻后，大排量的循环干净后，搞好短起下钻，使用增粘剂配制粘度60S，封井下入表层套管。

3.2 二开钻井液施工

钻井液体系的配方：

4-6%膨润土+1%PAM+2%FTJN+1%铵盐+1%烧碱+5%原油+重晶石粉（根据情况）

在一开完钻后，开启低压进行循环，使用固控设备，加入清水降低循环罐中钻井液的劣质固相，使粘度

在二开施工中，充分利用好胶液罐，配制方法为：20m3清水+100kgPAM，在钻进的过程中，要求按照循环周的形式加入，干粉的加量能够达到0.5%以上，在直井段施工的过程中，保持钻井液性能密度：1.13g/cm3，粘度：35S。

该区块井由于定向点浅，二开直接下入动力钻具，在定向点前50米开始处理钻井液，加入2吨FTJN、1吨烧碱、1吨铵盐，处理完成后，钻井液的性能为：粘度：38S，密度：1.13g/cm3，中压失水：10ml，切力：2/5Pa。处理完成后，及时加入6吨原油，降低钻井液的摩擦系数。

在施工的过程中，存入储备罐的钻井液，可以按照循环周的形式加入，固控设备要求一直开启。该区块的井在1200米左右有浅气层，在1100米左右，再处理一次钻井液，加入2吨FTJN、1吨铵盐、1吨烧碱，使钻井液性能达到，粘度：40S，密度：1.14g/cm3，中压失水：5ml，切力：3/7Pa，。处理完成后，加入重晶石粉，提高密度至1.25g/cm3。

完钻后，保持钻井液性能为：粘度：45S，密度：1.25g/cm3，中压失水：5mL，切力：3/10Pa。根据施工的实际情况，如起下钻过程中，无遇阻现象时，可以搞好短起下钻后，直接电测，若出现起下钻遇阻的现象，可以换常规钻具结构通井后，进行电测。

该井在施工的过程中，由于使用的是小循环钻进，井眼的扩大率小，要求定期进行短起下钻作业，每钻进150-200米搞一次短起下钻，长短结合的方式，同时在钻具结构上增加了修壁器，提高钻井液泵的排量，确保井眼的畅通。

4 结论与建议

（1）通过南17区块11口井的施工，更好的总结出小循环钻井液技术，能够节约场地，有利于环保。

（2）能够有效的发挥固控设备的作用，使钻井液能够回收利用，节约钻井液成本。

（3）使井径扩大率变小，固井质量合格率高，完全满足甲方的施工要求。

（4）沉砂罐的设计在一定程度上还有些欠缺，在以后的施工中，还有待进一步的改进。

（5）过该区块的施工，电测成功率都在100%，且井下无复杂情况的发生，为以后施工的同类型井施工积累了经验。

参考文献

[1] 鄢捷年. 钻井液工艺学.北京：石油工业出版社，2000

[2] 陈大钧，陈馥.油气田应用化学.北京：石油工业出版社，2006

作者简介：张高峰，男，工程师，从事钻井液技术管理工作。