文23 枯竭砂巖型儲氣庫微泡鉆井液技術

劉自廣

（中石化中原石油工程有限公司鉆井二公司，河南 濮陽 475001）

0 引言

中原文23 儲氣庫是國家“十三五”重點建設工程，設計總庫容量104 億m3，一期工程設計庫容量84 億 m3，是我國中東部地區最大的儲氣庫［1-3］，在改善華北地區大氣環境質量、能源使用結構和提高人民生活水平等方面具有重大意義［4-6］。文23 儲氣庫是利用已經枯竭的文 23 氣田［7］，氣田經過 30 多年的開采，地層壓力虧空嚴重，壓力系數在0.1～0.6 g/cm3，且動態變化大。鉆井過程中極易發生嚴重漏失，影響鉆井速度和污染目的層，嚴重影響儲氣庫建設質量［1，8］。針對上述難題，開發了微泡鉆井液體系與工藝技術，密度0.85～1.00 g/cm3，防漏堵漏效果好。在文23 儲氣庫66 口井應用，漏失發生率13.6%，單井實際注氣量較設計提高30.4%。解決了文23 儲氣庫鉆井井漏和儲層保護的技術難題，為儲氣庫的安全、高效建設提供了技術支撐。

1 地質特征及鉆井液技術難點

文23 氣田地質分層與巖性見表1，目的層為沙四段，埋深2760～3120 m，為層狀砂巖干氣藏，經過30 多年的開發，目前處于壓力枯竭狀態，主力地層壓力 3～4 MPa，壓力系數 0.10～0.60 左右，溫度在115～120 ℃。儲層之上為沙一段、沙三段地層，埋深在2200～2800 m 之間，以膏鹽層、膏鹽層夾泥頁巖層為主，鹽層厚度200～500 m。東營組至井口地層，壓實程度低，成巖性差，為松散的砂巖。且每口井平均鉆遇3～5 個斷層。文23 儲氣庫地質情況復雜，其超低壓枯竭儲層對鉆井液技術提出了更高的要求。具體表現如下。

表1 文23 氣田地質分層及巖性情況Table 1 Formation and lithology for Wen-23 gas field

（1）地層漏失問題。文23 氣田經過多年開采，產層氣體枯竭，地層虧空、孔隙度大、滲透率高、承壓能力低，施工中易發生虧空性井漏，嚴重時失返。……