克孜各油田綠色膠質(zhì)泥巖層施工對策

張海忠，唐習(xí)之，李清磊，紀(jì)鳳園，趙開紅，張 魯，柏尚宇

（中石油西部鉆探國際工程公司，新疆烏魯木齊 830026）

1 膠質(zhì)泥巖特性及施工難點(diǎn)分析

克孜各油田上部井段地層的綠色膠質(zhì)泥巖，塑性好，遇水極易膨脹，施工中當(dāng)鉆井液抑制性不足時(shí)，極易出現(xiàn)結(jié)團(tuán)，從而導(dǎo)致環(huán)空鉆井液上返通道無規(guī)律堵塞，其處理不當(dāng)很容易造成鉆井時(shí)效的耽誤。

（1）膠質(zhì)泥巖物理特性：見水易分散成粘糊狀，易膠結(jié)成大顆粒至塊狀，易粘附井壁及鉆具上。

（2）在鉆井施工中，如果鉆井液處理不當(dāng)，首先井下會造成井下鉆頭泥包，影響鉆進(jìn)機(jī)速；其次嚴(yán)重時(shí)，鉆具會粘附大量綠色膠質(zhì)泥巖，起鉆成拔活塞情形，甚至卡鉆出現(xiàn)；第三返出的巖屑會大量粘連堆積在高架槽里，以至循環(huán)無法建立，影響鉆井施工。

（3）如果在二開施工中，碰到有高壓水層時(shí)，由于綠色膠質(zhì)泥巖導(dǎo)致的起鉆拔活塞情形，很容易因拔活塞引起強(qiáng)抽吸，從而將地層水抽出，造成井底壓力不平衡，引發(fā)溢流等情況，施工風(fēng)險(xiǎn)加大，增加了不必要的人力物力的投入。

2 施工中的對策處理

針對以上出現(xiàn)的施工問題，在現(xiàn)場的施工中根據(jù)多口井施工經(jīng)驗(yàn)和強(qiáng)造漿泥巖段鉆井液維護(hù)措施，提出提高鉆井液的抑制能力和封堵能力措施。

通過現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用效果發(fā)現(xiàn)，采用低濃度KCl+抑制劑鉆井液體系能較好地解決此類問題：

（1）合理進(jìn)行前期基漿配方優(yōu)化（水+0.1%～0.2%NaOH+2%～3%土粉+0.5%～1.5%降失水劑+0.1%～0.3%PAC-H），調(diào)整適當(dāng)?shù)幕鶟{性，保證后期加入KCl，鉆井液的結(jié)構(gòu)弱化不明顯，有利于巖屑攜帶。

（2）優(yōu)選維護(hù)配方：水+0.1%NaOH+0.5%～1%降失水劑+0.25%IND-30（抑制劑）+4%～6%KCl。

（3）一開配漿時(shí)重點(diǎn)突出鉆井液的抑制封堵能力，加入KCl提高鉆井液抑制能力，保持KCl含量達(dá)到3%～4%，現(xiàn)場鉆進(jìn)時(shí)及時(shí)監(jiān)測Cl-含量，保證Cl-含量在30000左右。

（4）配漿時(shí)加入大分子IND-30提高鉆井液的包被性，考慮到鉆井液過篩能力，保持大分子在0.2%～0.3%，有效降低綠色泥巖結(jié)塊成團(tuán)、糊篩跑漿和堵塞出口的可能性。

（5）嚴(yán)格控制鉆井液失水，防止失水過大致使綠色泥巖吸水膨脹過快。

（6）工程方面控制鉆進(jìn)速度，適度提高泵排量，打完單根上下劃眼2～3次，及時(shí)帶出鉆屑，防止鉆屑過多堆積，導(dǎo)致堵塞井口，憋漏地層。

3 現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)用效果分析

通過對四個(gè)主要油區(qū)不同井段或開次施工中出現(xiàn)的綠色膠質(zhì)泥巖進(jìn)行該泥漿體系的配套試驗(yàn)性使用，分析對比見表1。

根據(jù)表1統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知：該鉆井液體系針對綠色膠質(zhì)泥巖地層井段施工能夠有效提高鉆井液抑制性，解放鉆井速度，對鉆井施工具有良好的成本控制和提速貢獻(xiàn)。不同油區(qū)該段地層施工中，口井周期平均節(jié)約1.3d，每米鉆井液成本平均節(jié)約5%。

表1 低濃度KCl+抑制劑鉆井液體系使用前后情況對比

后期的生產(chǎn)作業(yè)中，將繼續(xù)推行該泥漿體系的使用，并在使用中繼續(xù)跟蹤實(shí)際運(yùn)用效果，為該泥漿體系的地層適應(yīng)性、施工安全性和高效性做好持續(xù)改善。

4 應(yīng)用結(jié)論

在不同油田區(qū)塊采用低濃度KCl+抑制劑鉆井液體系，通過整體施工表現(xiàn)可知：

（1）該體系鉆井液有效地遏制了表層膠質(zhì)泥巖膠結(jié)成塊，從而造成井內(nèi)環(huán)空擁堵或者鉆具吸附等現(xiàn)象，保證了現(xiàn)場施工的高效進(jìn)行，降低了施工風(fēng)險(xiǎn)，節(jié)約了施工周期。

（2）該體系鉆井液性能穩(wěn)定性強(qiáng)，在增強(qiáng)抑制性的同時(shí)能夠合理配伍其他鉆井液添加劑，通過合理添加包被劑和嚴(yán)控失水，從而提高鉆井液的施工適應(yīng)性。