探析塔河油田TP237H井钻井液技术

【摘要】TP237H井是部署在塔河油田的一口四开次超深水平井，完钻井深为7059米，钻井周期为145天。该井使用聚合物钻井液、聚磺钻井液、聚磺混油钻井液体系，解决了上部大井眼快速钻进的携岩问题以及阻卡问题；二叠系的防漏以及堵漏作业；定向及水平段钻井液的性、携岩性及防塌性问题。

【关键词】超深水平井；聚磺钻井液；聚磺混油钻井液

一、钻井液技术

（1）一开（0米～801米）。一开使用聚合物（CMC-HV、KPAM）钻井液，其粘度为80～60s，密度为1.05～1.12g/cm3钻井液，切力为5～3/10～6 Pa/Pa，塑性粘度为8 mPas～12mPas，PH值为9。使用钻井液配方如下：淡水+6％土+0.2％Na2CO3+0.2％NaOH+0.5％CMC-HV+0.3KPAM，配浆200立方米。（2）二开（801米～4932.74米）。钻井液技术措施：二开使用聚合物钻井液、聚磺钻井液，配方如下。4％膨润土+0.1％NaOH+0.2％Na2CO3+0.2％DBF-2+0.4％KPAM+1.0％NH4HPAN+0.5％RH4，4％膨润土+0.1％NaOH+0.2％Na2CO3+0.2％DBF-2+0.4％KPAM+1.0％NH4HPAN+3％SMP-1+3％SPNH+1.5％YK-H。二开上部采用聚合物体系、下部采用聚磺钻井液体系。在钻进过程中加入足量的抑制剂和聚合物降虑失剂，提高钻井液抑制能力，保持较低的滤失量。钻遇井段（2098米～3178米康村组和吉迪克组）康村组下部、吉迪克组富含石膏，加强监测滤液中的Ca2+含量，根据其含量加入一定比例的Na2CO3做好防石膏侵的预处理工作。加入QS-2和PB-1调节体系中颗粒级配关系，提高泥饼质量，使钻井液具有较好的屏蔽暂堵能力。钻至4000米左右转换成聚磺体系，转换前粘度适当调低，最大限度降低劣质固相含量，调整失水低于6毫升，确保转磺后泥浆粘度不高且失水较好控制。该井段钻遇库车组、康村组、吉迪克组及苏维依组等地层，钻至井深4932.74米二开中完。通井、测井无阻卡，下套管顺利。（3）三开（4932.74米～6410.68米）。钻井液技术难点：地层渗透性好，易形成压差卡钻。二叠系承压堵漏。钻井液技术措施：三开部分井段易吸水膨胀分散，剥落掉快，钻进中及时补充沥青类与聚合醇等防塌剂，确保井眼稳定，井径规则。在正常钻进期间，定期加入随钻堵漏材料（超细碳酸钙、单向压力屏蔽剂、非渗透处理剂等），使之在钻进过程中就对地层进行有效的封堵，不仅可以防漏同时可以防塌。该井段钻遇二叠系、石炭系、直留系等地层，钻至井深4932.74m三开中完。通井、测井无阻卡，下套管顺利。三开二叠系承压堵漏：钻进中泥浆性能：密度1.34g/cm3、粘度64s，钻进中没有漏失现象。试承压情况：起钻前试承压达8.5兆帕，5分钟缓慢降至8兆帕后很快降至5兆帕，急降至0兆帕，挤入泥浆2 立方米返吐0.8 立方米，漏失量达1.2 立方米。不能满足工程设计承压要求≥8兆帕。根据本井实际钻进情况、钻穿二叠系后试承压值变化以及结合周围已钻穿二叠系井承压堵漏情况，决定堵漏浆的配方与配制如下，总浓度32％：基浆（密度1.32 g/cm3、粘度50S、50m3）+剂2桶+5％核桃壳（细）+ 5％核桃壳（中粗）+5％核桃壳（粗）+2％SQD-98（细）+3％SQD-98（中粗）+4％雷特超强堵漏剂+3％超细钙+2％PB-1+2％CXD +1％（棉籽壳+锯末）。共泵入雷特堵漏浆41方，替浆10方后（顶替至雷特堵漏浆出钻杆10方），起钻至套管内。泵完堵漏浆后，关井正挤，进行承压堵漏作业。关井承压，定时定量泵入钻井液。下钻循环清洗井内堵漏材料完起钻到套管内。钻至5357.01米后循环起钻至套管内验堵，关井打压，最低压力最低压力8.90兆帕，满足工程设计要求，承压堵漏成功。（4）四开（6410.68米～7059米）。工程施工简况：地质回填，6331.37米定向至6722.5米井斜增至88°段长411.13米，6739米～7059米为水平段，最大井斜角90.76°，段长336.5米。钻井液技术难点：钻井液除了良好的抗高温性能外，在大斜度及水平段也应有更好的性、携岩性和防塌性。钻井液技术措施：钻井液基本配方：4.0％膨润土+0.2％Na2CO3+0.3％JMP-1+4％SMP-1（干粉）+3％SPNH+2％YK-H+4-10％原油+0.3％SP-80。四开钻井液转换主要是清除三开钻井液固相，结合胶液来降低钻井液密度，调整钻井液性能达到设计要求。四开段井温较高，钻井液中应加足抗高温处理剂，以保证良好的钻井液性能。定向钻进之前，按一定比例在前段钻井液基础上加入乳化好的原油，将钻井液体系转换为聚磺混油钻井液体系。施工过程中，及时补充原油，确保钻井液具有良好的性。奥陶系为主要目的层，加入QS-2和PB-1调节体系中颗粒级配关系，提高泥饼质量，使钻井液具有较好的屏蔽暂堵能力，做好防漏工作。

二、认识与建议

（1）TP237H井顺利钻至目的层，全井6次电测均一次成功。该井使用的聚合物钻井液、聚磺防塌钻井液及聚磺混油钻井液满足了钻井施工和测录井的需要。（2）聚磺钻井液体系具有较强的抑制性，流动性好，悬浮携岩能力强，并具有较强的抗高温性，易维护处理。（3）用复合堵漏剂堵漏，粗细、软硬配合，有针对性地封堵，可以满足本井二叠系承压要求。（4）在深井定向及水平段施工中除了做好钻井液的防塌、防卡工作外，同时也要求其具有较强的抗高温能力。