胺基鉆井液在富安地區的應用

杜道勇 郭棋 蔡東方

江蘇石油工程有限公司鉆井處鉆井液技術服務公司 江蘇江都 225261

該鉆井液體系主要采用聚醚二胺作為泥頁巖抑制劑，它是一種不水解、完全水溶、低毒并與其它常用水基鉆井液添加劑配伍，它通過嵌入黏土片層阻止水分子滲入，降低黏土的水化膨脹作用而起到良好的抑制效果。它包被鉆屑、抑制鉆屑水化分散的作用，避免了鉆屑相互黏結及鉆屑黏糊振動篩，提高了巖屑整體性，在鉆井過程中通過配合使用固控設備，控制鉆井液中的固相含量，有效地減少對儲層的損害。目前，該鉆井液體系在大港、冀東及湛江等油田進行了現場應用，均取得了很好的應用效果。

一、胺基鉆井液體系配方確定

針對現場實際情況，經多次實驗，分別對降失水劑，封堵劑等進行優選，確立基本配方如下：

5%基漿+0.2%MMCA+0.2%胺基+1.0%NH4-HPAN+0.5%LVCMC+2.0%SMP+2.5%SPNH+2%QS-2+2%KD-21C+2%FT-388+1.5-2%LXJ-1+加重劑

二、胺基鉆井液體系在F1-1應用

1.F1-1井工程簡況

F1-1井是油田在海安凹陷富安次凹富安1 塊構造的一口評價直井。完鉆井深3455.00m。一開三刮刀鉆頭＋Ф425擴大器鉆至井深106.81m，下入表層套管Ф339.7mm×105.26m；二開使用Ф 311mm 鉆頭鉆至井深1750m，下入技術套管Ф244.5mm×1746.27m；三開使用Ф216mm 鉆頭鉆至井深3455.00m，下入油層套管Ф139.7mm×3452.83m 完井。全井安全無復雜，電測一次性成功。

2.重點井段現場施工工藝

（1）1750～2588m井段

該井段三垛組上部巖性以棕紅色灰綠色泥巖為主，下部為細砂巖與棕色泥巖互層。本井段泥巖極易水化膨脹、縮徑，要求鉆井液具有較強的抑制能力，抑制泥巖造漿縮徑。因此，三開前對循環罐進行徹底清砂，降低鉆井液的膨潤土含量及固相含量后，按配方加入TJX-1（聚胺）轉化鉆井液為胺基鉆井液體系，鉆進過程中，再按試驗配方加入聚合物MMCA和TJX-1（聚胺）及降失水劑等進行維護，以進一步提高鉆井液的抑制性，控制該井斷的棕紅色軟泥巖的水化分散造漿。

（2）2588.00～3455.00m 井段

此井段灰黑色泥巖易垮塌，鉆井液要從兩個方面考慮，一是提高鉆井液抑制性，二是增強鉆井液的封堵性。因此鉆進中繼續補加聚合物含量與TJX-1，增強鉆井液的抑制包被性能，保證鉆井液性能穩定；同時加入2%FT-388和2%LXJ-1增強鉆井液的防塌能力，在鉆進過程中定期添加QS-2和超低滲透處理劑、改善濾餅質量，增強井壁承壓能力；進入下部井段一次性加入2%SMP-1、2.5%SPNH，增強鉆井液的抗溫性能和降低高溫高壓濾失量，鉆進中再定期補充；在鉆進時及時補充NaOH 使鉆井液PH 值保持在9 以上，以保證鉆井液性能的穩定性；鉆進過程使用好四級凈化設備，控制固相含量，特別是清除無用固相，保證井壁清潔，鉆井液性能良好。

3.使用效果

（1）使用井情況對比

表1 胺基鉆井液使用井情況對比

對比情況顯示使用胺基鉆井液體系的井無論鉆井周期，建井周期，均較未使用該體系的井有所減少，機械鉆速提高，復雜時效明顯降低，電測一次性成功率也大大提高，平均井徑擴大率也明顯降低。說明井壁穩定問題得到有效控制。

（2）使用井膨潤土含量檢測統計

使用胺基鉆井液體系后，特別是深井階段的膨潤土含量得到有效控制，FT-1井現場不同井段最大膨潤土含量控制在了50 mg/l以內，說明體系的抑制性有了較高的改善。

（3）胺基鉆井液體系配方簡化

胺基鉆井液體系由于抑制性提高，使得鉆井液各方面性能都得到提升，F1-1與Fx1井相比，基本相同井深的井，前者使用處理劑17種，而后者使用35種，特別是稀釋劑一項，F1-1未使用任何稀釋劑，而Fx1 使用了三種稀釋劑。F1-1 使用2 種防塌封堵劑，而Fx1 使用了6 種防塌封堵劑。體系配方得到明顯簡化，而鉆井液性能卻明顯得到改善和進步。

三、認識與結論

1.胺基鉆井液夠抑制多數活性泥頁巖，阻止軟泥巖地層水化膨脹分散，減少因井壁失穩引起的井下復雜。

2.胺基鉆井液由于其抑制性能的提高，可控制復雜地層的坍塌壓力，降低鉆井液密度。

3.胺基鉆井液體系的使用有效控制了地層軟泥巖的水化膨脹，膨潤土含量得到有效控制，鉆井液的粘切和流型變好。

4.胺基鉆井液體系的的配方簡單，而鉆井液性能確穩定良好。

[1]黃浩清.安全環保的新型水基鉆井液ULTRADRILL[J].鉆井液與完井液，2004，21(6)：4-7.

[2]王建華，鄢捷年，丁彤偉.高性能水基鉆井液研究進展.鉆井液與完井液，2007，24(1)：71-75.