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    加强钻井液监控 减少侧钻事故率.docx

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    加强钻井液监控 减少侧钻事故率.docx

    加强钻井液监控 减少侧钻事故率 摘要本文分析侧钻井中事故发生的原因,在侧钻事故中主要原因有三个方面钻具原因,钻井液原因,固井时措施不当原因。而这三个原因当中钻具老化原因比较好处理,可以采取更换新钻具的办法解决,钻井液和固井时措施不当原因还有必要进行深入地研究。在今后的施工中,一是加强钻具的管理使用维修、二是加强泥浆的监控、三是深入探讨研究如何提高固井质量。 关键词钻井液 钻井液体系 事故 监控 针对目前油田进行到开发后期的现状,越来越多的老井需要重新开发处理,而对于老井开发处理的方法目前的重心又偏向于新型的侧钻工艺,因此侧钻工艺在各类修井中的应用程度越来越广泛。而钻井施工特别是侧钻施工对于钻井液的要求是非常高的,钻井液作为钻井和侧钻施工的血液,贯穿整个钻井或者侧钻施工的全部过程,甚至可以说决定一口钻井或侧钻的成功与否的关键因素就是钻井液的好坏,因此做到优化钻井液体系,做到对钻井液体系监控对于减少侧钻事故率举足轻重。 在一般的修井侧钻施工中,钻井液监控力度不大,往往导致一些恶性侧钻事故发生,营72-侧53钻至2700m遇高压水层,两天加入重晶石粉18T,由于重晶石粉质量问题及钻井液现场管理不合理,钻至2708米接换单根遇卡上提800KN无效,循环正常。注入解卡剂7方,浸泡110分钟,上提450KN解卡成功。电测时双侧向2700米遇阻,上提遇卡8000磅解卡无效,电缆勒入井壁,下100捞筒穿心打捞成功。 梁35-侧9 稳斜钻进至3175米进尺较慢,司钻两次提起钻具划眼,当第二次划至井底时,上提钻具遇卡,循环正常,活动解卡最大上提550-650KN无效。浸泡解卡剂14方,80小时,最大上提1100KN,解卡成功。 富100、通84-侧54、滨35-侧1、河77-侧7、纯23-侧29、王102-侧40、等多口井,钻进中发生粘附卡钻。 经过对多口事故井分析,认为这种情况多存在井深,裸眼井段长,钻井液密度大的井。最显著的共同点是短时间内加入大量的加重材料,固相颗粒不分散,钻井液有害固相含量偏高,虚泥饼偏厚,造成粘卡。而钻井液的常压失水、泥饼厚度、粘度、切力都不会有很大变化,表现很正常。 根据统计,钻井液事故在所有侧钻事故中占很重要的比例,而有一套优质的钻井液体系,对于减少侧钻事故是非常重要的,因此,在侧钻井施工中,钻井液应该作为第一要素来抓,必须有一套较完整的监控方案。 1、磨铣开窗段 当磨铣套管开窗时,由于施工是在套管内进行,出于成本的考虑,一般采用基浆用中粘CMC调整粉度至≥40s(马氏),也可以加入阳离子聚合物提高切力,以便更好的携带铁屑,同时适当降低失水量,防止大井径出现。 2、定向增斜段 完成磨铣开窗后,下入试钻钻具试钻20m,在此阶段可以加入降失水剂和流动改进剂,促凝钻井液性能,下入增斜钻具进行随钻施工后,随着井斜的增加,对钻井液性能进行调整,加入原油及乳化剂以增加钻井液的润滑性和稳定性,减少磨阻,适当调整钻井液的粘度切力,使之有利于携带岩屑。加入降滤失剂和页岩抑制剂,抑制失水量,增强钻井液的抑制性,保证高质量钻井液,抑制马氏粘度不低于40s,常压滤失量不大于8ml。 3、稳斜快速钻井段 要求此段钻井液具有良好的流变性,剪切稀释性能强,保持低粘度及尽可能低的密度,快速平衡钻进。维持钻井液中阳离子聚合物总量在1-2,减少钻井液中高分子聚合物的含量,用水配合相应的流动改进剂(NHPAN或铁络盐),调整钻井液体系的流变参数,保持动塑比在0.35-0.65pa/mpa.s之间,以利于井眼携砂,根据需要加入相应的防塌降滤失剂(一般为磺化沥青类及无荧光防塌降滤失剂等),控制泥饼摩阻系数小于0.08,若转盘负荷大,起下钻附加拉力大,可以在钻井液中加入0.5左右的塑料小球或0.5的极压润滑剂或增加原油及乳化剂,以保证安全施工。 4、钻遇油气层段 由于所施工的井多属老井侧钻,用来开发高部位剩余油层,地质预告资料都比较准确,一般在钻至油气层以上50m左右,加入油层保护,用来保护油气储层免受钻井液的侵害,同时严格依照设计密度钻进,防喷的同时防止密度过高而压死油气层,严重损害油气层,从而造成重大经济损失。用于钻开油气储层的钻井液应具有以下性能a)低失水 为了尽可能地减少油气层中的粘土膨胀,减少“贾敏效应”,应严格控制失水量,一般要求常温中压失水量不大于5ml;b适当的比重 为的是钻开油气层时做到“压而不死,活而不喷”,即为平衡于地层压力钻进;c低的油(原油)水(钻井液滤液)界面张力,减少“贾敏效应”,使钻井液进入油气层后能够容易出来,方法是加入0.2的表面活性剂. 5、完井段 完井前,为防止裸眼缩径坍塌掉块,在不压漏地层,造成漏失而污染地层的前提下,适当提高钻井液密度粘度切力,并加入抑制黏土水化的处理剂一般为腐植酸钾,降低失水量,控制固相含量以及保护井壁稳定等.为了保证电测成功率,不发生砂粒沉降,静切力过高而阻碍电测仪器顺利下入.在处理完井钻井液时一般在稳定静切力的同时用清水调整,但不应大幅度降低密度粘度切力,避免破坏井壁,造成掉块缩径甚至井塌.马式粘度比钻进时适当提高3-5s,切力调整2-5Pa.应在完钻前10-20m时将钻井液处理好。 起钻电测前,补充各种处理剂,调整密度粘度切力失水量达到要求,配合使用塑料小球封闭裸眼段,便于电测顺利.下套管前也应采取同样措施.下完套管后,在固井前调整钻井液,用流动改进剂配合水降低钻井液的粘度切力,去除滞留层.充分循环携带出沉砂和井壁附着的岩屑。 中深井井底温度较高,导致钻井液性能变化快不稳定。另外,由于井径的影响,钻井液泵泵压较高,不可能依靠加大排量来提高岩屑上返能力,在这种情况下,只有合理选择钻井液体系,调节好钻井液性能,以保证井下施工正常,加快施工进度。 钻井液密度是影响钻进速度的关键因素,密度过低,容易发生缩径、井壁坍塌等事故,更有可能发生井喷。密度过高,提高了钻井液的摩擦系数,使泵压升高;同时也增加了液柱压力与地层压力之差,使岩屑上返更加困难,降低了机械钻速。针对这种情况,对返出的岩屑进行认真地分析研究,结合钻进、起下钻情况,及时调整钻井液密度,尽量采用低密度钻井液钻进。 在粘度方面,主要根据施工工序的要求来改变钻井液的流变性能。正常钻进时,使用低粘度钻井液,这样可以有效的降低泵压,提高排量,主要利用钻井液的冲刷性能,加快钻速;钻进一定井段后,停止钻进,适当提高钻井液粘度,加强钻井液的携砂能力,将破碎的岩屑带出地面,防止沉砂卡钻,保证井下安全。 另外,在施工过程中,先后在定向钻进及中靶后向钻井液中混入原油,提高钻井液的润滑性能;保证除砂器正常运转,控制钻井液含砂量不超过5;专人24小时观测钻井液性能,发现问题立即解决。 钻井液的作用能清洗井底,携带和悬浮岩屑;保护井壁;冷却和润滑钻头及钻柱;平衡地层压力;协助破碎岩石;保护油气层。钻井液的基本类型水基泥浆以水为分散介质,基本组分是粘土、水和化学处理剂,包括淡水泥浆,盐水泥浆,钙处理泥浆,低固相泥浆,混油泥浆。油基泥浆包括油包水乳化泥浆以油做分散介质,水及有机搬土或其它亲油,粉末状物作分散相,加乳化剂配制;油基泥浆由柴油和沥青(或有机搬土)及有关处理剂配制。钻井液常规性能有密度、马氏漏斗粘度、塑性粘度、动切力、静切力、API滤失量、高温高压HTHP滤失量、pH值及碱度、含砂量、固相含量、膨润土含量、滤液中各种无机离子浓度。钻井液的重要性不必再提,只是熟悉一套体系远远不能谈到对钻井液的监控,要能够对于服务人员的钻井液起到监控作用,首先自己要对于钻井液有一个全面基础的了解,对于钻井液的性能标准要有一定的了解。其次不断的加强理论知识的培训学习和钻井液技术实践总结。当然,没有好的设备就不会出好的产品,这也需要在钻井液监测设备上更加完善,更好的监控钻井液性能,将钻井液因素的侧钻事故发生率减少到最低。 结论 1加强钻井液知识培训学习 2完善钻井液性能监测设备 3提高钻井液监控力度,重视钻井液监控手段

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