亚苏尔哲别油田盐膏层安全钻井技术

土库曼斯坦亚苏尔哲别油田在上侏罗系存在巨厚盐膏层和两套高压盐水层,在钻进过程中,由于高压盐水层的安全密度窗口较窄,盐膏层塑性蠕动,给钻井施工带来了很多难题。本文总结了在该油田施工八口井的经验教训,提出了钻进巨厚盐膏层和高压盐水层的安全技术措施,为施工同类型的井提供借鉴。     

盐膏岩地层的井眼缩径变形分析

在钻井工程中,盐膏层的显著特征是井眼形成后地层易发生塑性变形和井眼缩径,造成卡钻和大量的人力、物力、财力的损失,甚至导致钻井失败。将拉格朗日元法应用于石油钻井所遇的盐膏地层,利用ＦＬＡＣ程序分析了盐膏地层的缩径变形。分析结果表明,在允许缩径率下,钻井液密度有一个临界值,正常钻进的必要条件是钻井液密度应该大于此临界值。     

西非L-2000区块巨厚盐膏层钻井液技术

西非L-2000区块是中国石化在海外的重点勘探区块,埃詹加组是一套巨厚盐膏层,最大厚度达到1 226 m。前期施工井在埃詹加组均出现过缩径、卡钻、划眼困难、测井和下套管遇阻等井下复杂情况,其中2口井造成工程报废。对巨厚盐膏层钻井液技术难点进行了分析,制定了针对性技术对策。通过主处理剂优选,在原聚合物饱和盐水钻井液的基础上,开发了复合离子欠饱和盐水钻井液配方。室内实验表明,复合离子欠饱和盐水钻井液具有良好的沉降稳定性、抗钙侵、抗劣质土污染能力和防塌抑制性,根据其特点,制定了钻井液现场维护措施。LT-1井和LT-2井的应用表明,复合离子欠饱和盐水钻井液现场维护处理简单、性能稳定,盐膏层段井径规则,无缩径、卡钻复杂情况发生,平均井径扩大率分别为17.8%和12.5%。复合离子欠饱和盐水钻井液体系是适合该区块巨厚盐膏层钻井施工的成功钻井液体系。     

TK1119超深井钻井液技术

TK1119井是塔河地区的一口超深评价井,完钻井深6201m．该井地质结构复杂,穿越地层多,井壁稳定难度大．针对不同地层特点采用不同的钻井液,辅助相应的维护处理工艺,保证该井顺利完钻,解决了上部地层频繁阻卡、侏罗系和三叠系水化失稳、石炭系大段岩盐坍塌及盐膏层缩径卡钻及奥陶系井漏的难题,为区块进一步勘探开发提供了技术保障．     

东营凹陷盐膏层的重震联合解释技术

用单一的物探方法难以探测沉积盆地中的盐膏层，为此提出了基于重力“剥皮”的变密度多界面重磁震联合解释技术。首先利用地震、钻井确定的第三系深度和重力反演的中生界、奥陶系、太古界深度，采用重力“剥皮”技术获得由盐膏层引起的剩余异常，据此反演得到了东营凹陷的盐膏层的顶面深度和等效厚度。反演结果表明，东营凹陷盐膏层主要由10个规模较大的盐膏体组成，呈北东向的扇状展布，顶面深度在1700～3700m，北部埋深较大，南部埋深较小。与钻遇盐膏层的25口钻井资料对比，反演误差仅为2．96％，说明利用重磁震联合解释技术反演盐膏层是一项可行的技术。     

盐膏岩地层的井眼缩径变形分析

在钻井工程中，盐膏层的显著特征是井眼形成后地层易发生塑性变形和井眼缩径，造成卡钻和大量的人力，物力，财力的损失，甚至导致钻井失败，将拉格朗日元法应用于石油钻井所遇的盐膏地层，利用ＦＬＡＣ程序分析的盐膏地层的缩径变形，分析结果表明，在允许缩径率下，钻井液密度有一个临界值，正常钻进的必要条件是钻井液密度应该大于此临界值。     

塔河油田TK1113井钻井技术分析

塔河油田盐岩层施工难度大,地层压力高,钻井过程中,盐岩、软泥岩的塑性蠕变,硬石膏的吸水膨胀、高压低矿化度的盐水层对高密度钻井液的污染,盐岩石膏的溶解使井径扩大,薄泥岩夹层的垮塌等特点,极易造成缩径、坍塌、粘附卡钻,甚至造成套管挤毁变形等复杂情况或事故,施工难度大.分析了TK1113井钻井工艺技术,对同类井的安全施工有一定借鉴作用.     

我科学家攻克盐膏层安全钻井世界性难题

盐膏层安全钻井技术一直困扰着国际石油领域的科学家。中国长江大学与中科院武汉岩土力学研究所的专家联手,历时7年攻关,成功研发出盐膏层钻井核心技术。攻克了这一世界性技术难题。     

东营凹陷盐膏层的重震联合解释技术

用单一的物探方法难以探测沉积盆地中的盐膏层,为此提出了基于重力“剥皮”的变密度多界面重磁震联合解释技术。首先利用地震、钻井确定的第三系深度和重力反演的中生界、奥陶系、太古界深度,采用重力“剥皮”技术获得由盐膏层引起的剩余异常,据此反演得到了东营凹陷的盐膏层的顶面深度和等效厚度。反演结果表明,东营凹陷盐膏层主要由10个规模较大的盐膏体组成,呈北东向的扇状展布,顶面深度在1 700~3 700 m,北部埋深较大,南部埋深较小。与钻遇盐膏层的25口钻井资料对比,反演误差仅为2.96%,说明利用重磁震联合解释技术反演盐膏层是一项可行的技术。     

塔里木盆地中-下寒武统沉积相带与储盖关系

探讨塔里木盆地中-下寒武统沉积相带展布与储层、盖层发育规律。通过分析最新钻井的岩石结构、沉积序列,刻画优势储层相带、盖层发育规律,结果表明：肖尔布拉克组自塔南古隆起向北发育混积潮坪-碳酸盐缓坡沉积体系,盆地北部沙雅-轮探1井一带为中缓坡外带;吾松格尔组沉积期,巴楚一带因水体局限而发育膏盐坪,塔北隆起区局部发育台内砂屑滩;中寒武世膏盐湖沉积体系中,台内仍有浅滩发育,阿瓦塔格组膏盐湖向北延伸至轮探1井一带;优势储层分为高能滩相白云岩储层和台内云坪相白云岩储层两大类,高能滩相白云岩储层由颗粒滩相储层和高能丘滩相储层组成;沙依里克组发育2套稳定的膏盐岩盖层,阿瓦塔格组发育3套膏盐岩盖层,并逐渐增厚,分布范围向塔北扩大。5套膏盐岩盖层有效封盖了下伏的高能滩相、云坪相白云岩储层,白云岩-膏盐岩的岩石组合、高能滩相-膏盐湖的垂向沉积序列是塔里木盆地中-下寒武统油气成藏的重要前提。     

迪那地区井漏原因分析及技术对策研究

本文通过整理迪那地区的钻井资料,对井漏原因及特征进行了分析,并根据国内外钻井堵漏技术成果优选适合的堵漏措施。论文对此地区的井漏处理和井漏预防方面有着积极的指导意义。     

塔河油田盐膏层钻井工艺探讨

塔河油田具有盐膏层埋藏深、厚度大、压力高、层间变化大、塑性变形严重的特征。因此,如何解决在盐膏层钻进过程中出现的“溶、缩、塌、胀、漏、卡、喷、损”等复杂问题,是钻井工程的重点与难点。通过分析盐膏层的地层特性,论述了盐膏层的蠕变机理,同时对盐膏层钻井液技术以及特殊钻井工艺方面进行了探讨。研究结果表明,通过调整钻井液密度及增加氯根浓度可有效地抑制蠕变,同时结合承压堵漏及随钻扩孔等工艺措施可有效解决盐膏层蠕变引起的井下复杂事故。     

铝胺钻井液在青东古1井的应用

通过优选抑制剂和封堵剂，确定了铝胺钻井液体系配方，配合相应的现场维护处理工艺，解决了沙河街组地质构造复杂，断层、地应力及层理性泥岩易导致井壁失稳等问题，保证了沙河街组的井壁稳定，使该井提前完钻，提高了钻井时效．该井的钻探成功为深化研究青东区块成藏条件提供了基础资料，有助于该区块进一步的勘探开发．     

四川盆地雷口坡组膏盐岩成因及其油气地质意义

探讨四川盆地中三叠统雷口坡组膏盐岩的形成与分布及其对成烃和成储的影响。在岩心、薄片、测井和钻井等资料分析的基础上,对雷口坡组膏盐岩的岩石学特征、岩性组合特征和测井特征等开展研究发现,雷口坡组膏盐岩层系发育云岩+膏盐岩、膏岩+云岩、灰岩+膏盐岩、膏盐岩+灰岩4种组合类型,以及潮上塞卜哈、潮上小型蒸发盐盆、潟湖和蒸发盐盆4种成因模式。雷一段-雷二段面状展布的膏盐岩以塞卜哈成因为主,龙岗地区雷一段发育环带状展布的小型蒸发盐盆;雷三段发育以川中为中心、呈水滴式展布的潟湖成因膏盐岩;雷四段在川西南-川西地区发育牛眼式展布的蒸发盐盆成因膏盐岩。川西地区雷四段膏盐岩层系中发育有品质较好的烃源岩和以膏溶孔、洞为主要储集空间的岩溶储层,具备优越的油气地质条件,是下一步勘探的有利目标。     

对钻井中油气层保护的认识

本文通过对现代钻井中油气层保护重要性的重新认识,逐次从微观角度中孔隙类型与孔隙结构参数对油气层的损害和宏观方面孔隙度与原始渗透率对油气层损害的较大影响两方面的分析,得出了油气层保护的解决途径：即采用平衡钻井解决正压差问题和对钻井液设计要求的提出,以及固井期间提高固井质量的认识,从而达到保护油气层,提高钻速、缩短油气层浸泡时间,降低钻井成本的目的,对大庆油田地区油田合理开发有一定借鉴价值。     

高密度钻井液在大斜度定向井HF302井的应用

川东北东部河坝气田具有产层压力系数高、天然气中含硫化氢浓度高、嘉陵江组含大段石膏,高低压并存等难题。针对该地区的特点,本文以河飞302井的钻井液作为研究对象,实钻中采用两性离子聚合物钻井液体系,有效的解决了高密度钻井液在高温、超深井中的热稳定性、润滑性、防H2s污染、防盐膏侵等难题。     

四川盆地南部龙王庙组膏盐岩沉积环境及其对储层成岩作用的影响

应用野外剖面、钻井岩心、岩石薄片、碳氧同位素和岩石物性分析资料,分析了四川盆地南部龙王庙组膏盐岩的分布特征、沉积环境、储层特征,探讨了膏盐岩对储层成岩作用的影响,辅助判断研究区有利储层分布范围.研究结果表明:(1)研究区下寒武统龙王庙组膏盐岩厚度等值线大体呈北东南西向展布,沉积中心位于长寿—合江一带;(2)龙王庙组沉积时期膏盐岩主要形成于潮上萨布哈、潮间膏盐湖与潮下局限潟湖环境;(3)川西南储集物性较好,储层白云石化以蒸发浓缩和回流渗透作用为主;川东南储集物性较差,储层白云石化以回流渗透作用为主,两地区储层的形成都与膏盐岩沉积环境有密不可分的关系;(4)膏盐岩对储层成岩作用的影响,主要受沉积环境和后期构造作用控制;川西南地区膏盐岩对储层起建设性作用,储层分布于南充—资阳和合川—威远之间;而在川东南地区膏盐岩对储层起破坏性作用,储层主要分布于南川至习水一线.     

一套注采井网丛式井两层双中靶钻井技术探讨

鄂尔多斯盆地部分油田区块发育相互重叠的多套层系,单井开发多套层系,可以有效提高单井产量,降低钻井成本。针对长庆油田目前一套井网多层开发特点,通过不同井身剖面、不同层间跨距等条件与注采井网适应性进行对比分析,优选出"直-增-稳-微降-小角度稳斜"五段式井身剖面及优化设计"五段式"井身剖面的造斜点、造斜率,通过两个试验区43口井钻井实践,初步实现一套井网两层双中靶钻井技术。     

AT21X井177.8mm尾管固井技术研究

塔河油田阿探区块的AT21X井采用177.8 mm尾管固井,由于含盐、井深、井底温度高,氯根离子含量高,井身结构特殊等原因,固井作业困难。在井段采用两凝体系固井液,在水泥浆中加入2.0%微硅和0.2%TAS153,很好地解决了盐膏层固井遇到的高温、高盐、易窜槽和易失水的问题,改善了水泥浆的性能,提高了固井质量。经检测固井合格率100%,其中优良率达到90%,固井质量综合为优秀。     

Halfaya油田钻井液技术研究与应用

为满足Halfaya油田泥岩段井壁稳定、高压盐膏层安全钻进和有效保护储层等要求,开展钻井液体系优选和性能评价实验,形成的有机盐钻井液流变性能良好,120℃高温高压失水11.6 m L,泥饼摩阻系数0.043 7,高密度下抗盐钙污染能力强,对(40~60)/(20~40)目砂床的滤失量均3 m L,泥岩滚动回收率90%、16 h线性膨胀率7%,岩心动态污染酸洗后渗透率恢复值90%、动失水4 m L。2011~2013年,该钻井液累计应用20口井,钻进泥岩过程中未出现频繁扩划眼、泥包钻头、遇卡等复杂,盐膏层高密度条件下流变性能稳定,有效抑制了膏盐蠕变缩径,完井测试显示酸洗前表皮1、酸洗后0,取得了良好的稳定井壁和保护储层效果,有效保障了钻井安全高效顺利实施,对实现该油田快速建产具有重要意义。