YD油田高渗灰岩储层水平井钻井液技术.pdf

第 4 3卷 第 3 期 2 0 1 5 年 5月 石 油 钻 探 技 术 PETR0LE UM DRI LLI NG TECHNI QUE S Vo 1 ． 4 3 No ． 3 M a y ， 2 0 1 5 Y D油 田工程技术专题 d o i 1 0 ． 1 l 9 1 1 ／ s y z t j s ． 2 0 1 5 0 3 0 0 5 YD油田高渗灰岩储层水平井钻井液技术 魏殿举 ，金军斌 ， 何青水 1 ． 中石化 中原石油工程有限公司钻井 四公司 ， 河南清丰 4 5 7 3 2 1 ； 2 ． 中国石化石油工程技术研究 院， 北京 1 0 0 1 0 1 摘要 Y D油田水平井在高渗灰岩储层钻井过程中， 存在井壁失稳、 盐膏污染钻井液、 井漏、 井眼清洁效果差 和摩阻高等技术难点。为解决这些技术难点， 通过室内实验， 优选了流性调控剂、 抗盐降滤失剂， 确定了复合润滑 剂配方和封堵材料的组成 ， 形成 了强抑制 高封堵乳液 聚合物钻 井液 ， 并针 对各 开次钻遏 地层 的地质特征 制 定 了钻 井液维护与处理技术措施。性能评价表明， 泥页岩在强抑制高封堵乳液聚合物钻井液 中的滚动回收率达 8 8 ． 2 ， 线性膨胀率为 1 8 ． 2 ； 能抗 5 ． 0 Na C 1 、 2 ． 0 C a S O 和 3 0 钻屑的污染， 具有较好的防塌抑制效果与抗污染能力。 该钻 井液在 Y D油 田 s 4井、 S 5井和 1 6井等 3 1 2 水平井 中进行 了应用 ， 钻 井过程钻井液性能稳定 ， 钻井施工顺 利。 与该油田其他 2 2口水平井相比， 钻井周期分别缩短 5 ． 2 ， 6 ． 3 和 7 ． 8 d ， 渗漏量分别降低 了1 2 ． 5 ， 8 ． 4 和 l 3 ． 2 ， 最大提升和下放阻力降低到 1 5 0 k N之内。现场应用表明， 强抑制高封堵乳液聚合物钻井液能有效解决 Y D油田 高渗灰岩地层水平 井钻 井液技 术难 点 ， 可以在该 油田进行推 广。 关键词 水平井 钻 井液 灰岩储层 钻 井液添加 剂 钻 井液性能 Y D油 田 中图分类号 TE 2 5 4 文献标 志码 A 文章编号 1 0 0 1 0 8 9 0 2 0 1 5 0 3 0 0 2 3 0 6 Fl u i d Te c hn o l o g y f o r Dr i l l i ng Ho r i z o nt a l W e l l s i n t he Hi g h Pe r me a b i l i t y Ca r b o n a t e Re s e r v o i r o f t h e YD Oi l f i e l d we i Di a n j u ， J i n J u n b i n 。 ， He Qi n g s h u i 1 ．N0 ． 4 Dr i l l i n g C o mp a n y， S i n o p e c Z h o n g y u a n O i Z f i e l d S e r v i c e C o r p o r a t i o n ， Qi n g f e n g， He n a n ， 4 5 7 3 2 1 ， C h i n a ；2 ．S i n o p e c Re s e a r c h I n s t i t u t e o f Pe t r o l e u m En g i n e e r i n g， Be z ’ i n g， 1 0 0 1 0 1 ， i n a Ab s t r a c t Du r i n g h o r i z o n t a l we l l d r i l l i n g i n h i g h p e r me a b i l i t y c a r b o n a t e r e s e r v o i r o f t h e YD Oi l f i e l d。 ma n y c h a l l e n g e s we r e e n c o u n t e r e d ，s u c h a s b o r e h o l e i n s t a b i l i t y，s a l t a n d g y p s u m c o n t a mi n a t i o n，l o s t c i r c u l a t i o n，p o o r h o l e c l e a n i n g，a n d h i g h f r i c t i o n d r a g ．I n o r d e r t o s o l v e t h e s e p r o b l e ms ，l a b o r a t o r y e x p e r i me n t s h a v e b e e n d o n e t o o p t i mi z e f l u i d i t y r e g u l a t o r ，a n t i s a l t f i l t r a t e r e d u c e r ，c o mp l e x l u b r i c a n t f o r mu l a a n d p l u g g i n g ma t e r i a l s ，a n d t h e n e mu l s i o n p o l y me r d r i l l i n g f l u i d wi t h s t r o n g i n h i b i t i o n a n d g o o d p l u g g i n g p r o p e r t y wa s d e v e l o p e d ．M o r e o v e r ，d r i l l i n g f l u i d ma i n t e n a n c e t e c h n i q u e f o r e v e r y f o r ma t i o n wi t h d i f f e r e n t g e o l o g i c f e a t u r e h a s b e e n c o n d u c t e d ．W i t h t h e a p p l i c a t i o n o f t h e d e v e l o p e d d r i l l i n g f l u i d，s h a l e r o l l i n g r e c o v e r y r a t e c o u l d g e t 8 8 ． 2 9 ／ 6 ，i t s l i n e a r e x p a n s i o n r a t e c o u l d g e t 1 8 ． 2 ， a n d 5 ． 0 Na C l o r 2 ． 0 C a S O4 o r 3 0 d r i l l i n g c u t t i n g s c o n t a mi n a t i o n c o u l d b e r e s i s t e d ， wh i c h s h o we d t h a t t h e d e v e l o p e d d r i l l i n g f l u i d h a s s t r o n g a n t i s l o u g h i n g f u n c t i o n a n d g o o d r e s i s t a n c e t o c o n t a mi n a t i o n ． Th e d r i l l i n g f l u i d s h a v e b e e n a p p l i e d i n t h r e e h o r i z o n t a 1 we l l s i n t h e YD Oi l f i e l d ，i n c l u d i n g W e l l S 4， W e l l S 5 a n d W e l l 1 6， a n d k e p t s t a b l e p e r f o r ma n c e i n d r i l l i n g o p e r a t i o n ． Co mp a r e d wi t h 2 2 o f f s e t we l l s ，t h e d r i l l i n g d u r a t i o n o f t h e s e t h r e e we l l s h a s b e e n r e d u c e d b y 5 ． 2 d ，6 ． 3 d a n d 7 ． 8 d r e s p e c t i v e l y，t h e l e a k a g e v o l u me h a s b e e n r e d u c e d b v 1 2 ． 5 ，8 ． 4 a n d 1 3 ． 2 r e s p e c t i v e l y，a n d t h e r e s i s t a n c e wh i l e RI H a n d P OOH c a n b e 1 e s s t h a n 1 5 0 k N．Th e a p p l i c a t i o n r e s u l t s s h o w t h a t t h e d e v e l o p e d d r i l l i n g f l u i d c a n s o l v e h o r i z o n t a l d r i l l i n g p r o b l e m i n c a r b o n a t e f o r ma t i o n s wi t h h i g h p e r me a b i l i t y，a n d c a n b e u s e d wi d e l y i n t h e YD Oi l f i e l d i n t h e f u t u r e ． Ke y wo r d s h o r i z o n t a l we l l ；d r i l l i n g f l u i d；c a r b o n a t e r e s e r v o i r ；d r i l l i n g f l u i d a d d i t i v e s ；d r i l l i n g f l u i d p e r f o r ma n c e ；YD Oi l f i e l d YD油 田 S a r v a k层为高渗透灰岩储层 ， 主要采 用水 平 井 开 发 ， 水 平 段 长 约 9 0 0 ． 0 0 m， 垂 深 约 2 8 7 0 ． O 0 m， 平均建井周期约 8 0 d 。钻井过程中， 由 于钻遇地层复杂、 水平井段长等原 因， 直井段易出现 盐膏污染钻井液与井壁失稳问题 ， 斜井段易发生漏 失 、 出现滑动钻进“ 托压” 现象 ， 水平段易发生井眼清 收稿 日期 2 0 1 5 0 2 2 0 ； 改 回日期 2 0 1 5 ～ O 4 2 7 。 作者简介 魏 殿举 1 9 6 9 一 ， 男， 河南清丰人 ， 1 9 8 8年毕 业于 中 原石油学校钻 井专 业， 2 0 0 4年毕 业 于石 油 大学 华 东 石 油工程 专 业 ， 高级工程师 ， 主要从 事钻井生产和技 术管理工作 。 联 系方式 0 3 9 3 4 8 3 6 2 0 8 ， ws j 2 0 4 8 1 6 3 ． c o rn。 基金项 目 国家科技重 大专项“ 中东富油 气区复杂地层井筒关键 技术” 编号 2 0 1 1 Z X0 5 0 3 1 0 0 4 和 中 国石 化科技 攻关 项 目“ 海外 重 点区块复杂地层钻完井 关键技术研 究” 编号 P1 2 0 7 7 部 分成果 。 石 油 钻 探 技 术 沽效果差和易发生卡钻等井下故障， 造成频繁划眼、 钻井液损失 、 钻井进 度滞后及成本增加[ 卜 。为此 ， 结合钻遇地层特征与井身结构， 分析了各开次的钻 井液技术难点 ， 针对性地优选了钻井液配方 ， 并制定 了维护与处理技术措施， 形成了适合 Y D油田高渗 灰岩储层的水平井钻井液技术 。 1 钻井液技术难点 YD油 田以 S a r v a k层为 目的层 的水平井 通常 采用 4 4 4 ． 5 mm钻头 3 0 0 ． O 0 m 3 1 1 ． 1 mm 钻 头 1 3 5 0 ． 0 0 m 2 1 5 ． 9 mm钻头 x 4 0 0 0 ． 0 0 1T I 的 三开井身 结 构 ， 自上 而下 钻 遇 的地层 为 Ag h a j a r i 层 、 Ga c h s a r a n层 、 As ma r i 层 、 P a b d e h层 、 Gu r p i 层 、 I l a m层、 L a f a n层和 S a r v a k层 。结合井身结构与钻 遇地层特征 ， 水平井钻井液技术难点主要有 1 二开井段钻遇 Ag h a j a r i 层和 Ga c h s a r a n层 。 Ag h a j a r i 层主要为泥岩、 泥灰岩 ， 下部含无水石膏与 石膏结晶。Ga c h s a r a n层 以泥岩 、 泥灰岩 和石膏互 层为主， 膏岩含量最高达 8 O ， 且为潜在 的高压盐 水层。钻井过程中， 钻井液极易受到石膏污染 ， 造成 钻井液黏度 、 切力与滤失量升高 ， 钻井液流变性能变 差 ， 导致钻头泥包和地层蠕变缩径 ， 极易造成遇阻和 卡钻等复杂情况I 3 ] 。该井段要求钻井液应具有较强 的抑制性和抗盐膏污染能力。 2 三开井段钻遇 As ma r i 层、 P a b d e h层 、 Ou r p i 层、 I l a m层、 L a f a n层和 S a r v a k层等地层 。其 中， I l a m层和 L a f a n层有大段的泥质灰岩和泥页岩 ， 水敏 性极强 ， 井壁垮塌严重 ； P a b d e h层、 Gu r p i 层和 S a r v a k层的灰岩地层孔缝发育 ， 经常发生严重漏失 ， 且 漏点多、 漏速大， P a b d e h层和 S a r v a k层均发生过失 返性漏失[ 4 - 7 ] 。因此要求 三开钻井液应具有较强的 抑制防塌和封堵能力。 3 三开定向井段与水平井段对钻井液 的要求 高 。斜井段和水平段长达 1 3 0 0 ． O 0 m 左右 ， 井斜角 超过 4 5 。 后容易形成“ 岩屑床” ， 要求钻井液具有较 好 的流变性能 ， 尤其是应具有 良好 的动塑 比和触变 性 ； 由 于 S a r v a k层 孔 洞、 裂 隙 发育 ， 平 均孑 L 隙度 1 5 ． 4 6 ， 平均 渗透 率 l 0 ． 0 3 mD， 属 于高 渗灰 岩地 层 ， 极易形成厚滤饼 ， 加上水平段存在岩屑床 ， 钻具 与井壁接触面积大 ， 大大增加 了钻具与井壁间的摩 擦阻力 ， 极易造成定 向钻进 “ 托压” 和卡钻 问题[ 8 ] 。 定 向井段与水平井段 ， 要求钻井液应具有较好 的流 变性、 润滑性和携岩能力。 2 配方优选及性能评价 2 ． 1 钻井液配方优选 根据 YD油 田实 际情 况 ， 针 对钻 井液 技 术难 点 ， 对该油 田前期 所用氯 化钾 聚合物钻 井液 进行 了优化和改 进 ， 形 成 了强抑制 高封堵乳 液 聚合物 钻井液 。 2 ． 1 ． 1流性调 控 剂的优 选 将 KP AM、 C MC I_ HV、 P AC I_ HV和 F A3 6 7等 4 种常用的抗盐 流性调控 剂加入 到基浆 中， 测试 其 流性调控效果 ， 结果 见表 1 。基浆 的配方 为 3 ． 5 膨 润 土 1 ． 0 C MC L V 1 ． 0 C MC MV 0 ． 3 Na OH4 - 1 0 ． 0 Na C 1 4- 5 ． 0 9 ／ 6 KC I 4- 0 ． 8 聚 合醇 。从 表 1可 以 看 出 ， 向 基 浆 中 加 入 0 ． 3 F A3 6 7后 ， 动切力由 7 ． 0 P a 提高至 1 5 ． 0 P a ， 滤失 量 由 8 ． 0 mL降至 5 ． 6 mL， 增黏效果最好 ， 还可 以 提高钻井液 的沉 降稳定性 。因此 ， 流性调 控剂 选 用 F A3 6 7 。 表 1 流性调控 剂优选试 验结果 T a b l e 1 Op t i mi z a t i o n t e s t o f f l u i d i t y r e g u l a t o r 配方 表观 r n P 黏度 a s 动 基浆 2 9 ． 0 2 2 ． 0 7 ． 0 8 ． 0 基浆O ． 3 ％KP AM 3 6 ． 0 2 3 ． 0 1 3 ． 0 7 ． 0 基浆O ． 3 CMC - HV 3 4 ． 0 2 3 ． 0 1 1 ． 0 6 ． 0 基浆0 ． 3 P AC - HV 3 7 ． 0 2 6 ． 0 1 1 ． 0 6 ． 5 基浆 0 ． 3 ％F A3 6 7 3 8 ． 0 2 3 ． 0 1 5 ． 0 5 ． 6 2 ． 1 ． 2 复 合润 滑 剂 钻井液用纳米乳液是 近几年迅速发 展起来 的 新型处理 剂 ， 具有 润滑 、 降低滤 失量 、 抑 制黏 土膨 胀分散的作用_ g 1 引。为进 一步 提高钻 井液 的润滑 性能 ， 将纳米乳液与极 压润滑剂按不同配 比复配 ， 加入基浆中测试其润滑性 能 ， 结果见表 2 。由表 2 可以看出， 润滑剂 J R H 一 2与纳米乳液的最佳配比 为 23 。 2 ． 1 ． 3 封堵 材料优 选 斜井段地层孔洞发育 ， 属于高渗透地层 。为降 低钻井液滤失量和避免漏失 ， 钻井液 中需要加入封 第 4 3 卷第 3 期 魏殿举等． YD油田高渗灰岩储层水平井钻井液技术 竺 表 2 润滑剂 复配试 验结果 Ta bl e 2 M i x j I l gt e s t s o fdi ffe r e n tl u br i c an t s 润滑剂 润滑系数 堵材料对地层进行封堵。将粒径 1 ． 9 0 ml T l 石英砂 放人黏 附系数测 定仪 的不 锈钢 纱 网 中， 加入 含有 QS - 2 、 S DL - 2 和F T一 1 等封堵 材料 的浆 液并加压至 3 ． 5 MP a ， 测试砂床底流量、 封堵层厚度 ， 并观察封 堵层 的致密程度 ， 结果见表 3 。 表 3 砂床 封堵试 验结果 T a b l e 3 P l u g n g s a n d - b e dt e s t 。 ’ ／ 底 mL ／ 层厚 m m 砂床封堵层描述 流量 度 ⋯ ⋯ ⋯ ⋯ 封 隔 层 较致 密 、 有 3 1 1 3 4 5 ． 0 一定 强 度 ， 砂 体 与封 隔层黏结 为一体 封 隔 层 致 密 ， 砂 体 与封 隔层黏结为一体 封 隔 层 很致 密 ， 砂 体与封隔层 黏结为一 体 从表 3可以看出 ， 含有“ 3 QS - 2 2 S DL - 2 3 F T_ 1 ” 的浆液可以在粒径 1 ． 9 0 mm砂体上形 成 4 r f l m厚 的致密封堵层 ， 且砂体与封 固层黏结成 一 个整体 ， 说 明含有“ 3 Q 2 2 9 ／ 6 S D L - 2 3 F T 一 1 ” 的浆液可以较好地封堵孔洞性地层。 2 ． 1 ． 4抗 盐 降滤 失剂优 选 将 S M卜 4 、 C X P - 2 、 S P NH、 S HC、 S MP 一 2 、 S MC 和 Z 7 S等 7 种 常用的抗盐降滤失剂分 i ／ J u 人到盐 水基浆 中， 测试其降滤失性能 ， 结果见表 4 。盐水基 浆的配方为 2 ． 5 oA膨润土o ． 6 L V C MC 0 ． 3 F A3 6 7 0 ． 3 烧碱2 0 ． 0 氯化钠0 ． 8 9 ／ 6 聚合醇 1 ． 0 润滑剂 。从表 4可 以看出， Z WJ S的降滤失 效果最好 ， 加入 3 Z WJ S后 ， 滤失量 由 8 ． 5 mL降 至 5 ． 5 mL， 并 且 对 黏 度 影 响 不 大。因 此 ， 选 用 Z WJ s 作为降滤失剂。 表 4 降滤失剂优选试验结果 Ta b l e 4 Op t i mi z a t i o n t e s t o ffil t r a t e r e d u c e r 2 ． 1 ． 5 钻 井液配 方 通过优选流性调控剂、 抗盐降滤失剂和确定润 滑剂复配配比和封堵材料组成 ， 形成 了高抑制强封 堵乳液聚合物钻井液 ， 其基 础配方为 2 ． 0 ～3 ． o 0A 膨润 土 0 ． 2 ～ 0 ． 4 Na OH 4 - 2 ． 0 ～ 3 ． O Z WJ S o ． 6 ～ 1 ． o L V CMC 0 ． 5 ～ 0 ． 8 F A3 6 7 1 0 ． 0 ～1 5 ． 0 9 ／ 6 Na C l 3 ． 0 ～5 ． 0 9 ／ 6 KC l 0 ． 8 ～ 1 ． 0 聚合 醇 3 ． 0 QS 一2 2 ． 0 S DL- 2 3 ． 0 FT一1 2 ． 0 J RH一2 3 ． 0 ～ 5 ． 0 纳米乳液 。 2 ． 2 性能评价 2 ． 2 ． 1 抑制 性 能 采用 YD油 田 F 4井 2 5 0 0 ． 0 0 ～2 8 0 0 ． 0 0 m井 段的泥页岩岩样 ， 进行 KC 1 聚合 物钻井液 、 聚磺钻 井液、 两性金属离子钻井液、 油基钻井液和高抑制强 封堵乳液聚合物钻井液 的滚动 回收试验， 结果如图 1所示 。从图 1可以看出， 高抑制强封堵乳液 聚合 物钻井液的滚动 回收率最 高， 达到 了 8 8 ． 2 ， 最接 近油基钻井液的滚动 回收率 ， 说 明其能够有效抑止 泥岩的水化分散。 l O O 80 6 0 褂 蔷 4 o 2O O K C I 聚合物 聚磺两性金属离子油基 乳渡聚合物 钻井液 钻井液 钻井液 钻井液 钻井液 图 1 滚动 回收率试验 结果 Fi g ． 1 rnI e r e s u l t s o f r o l l i n g r e c o v e r y t e s t 2 6 石 油 钻 探 技 术 采用 YD油 田 F 4井 2 5 0 0 ． 0 0 ～2 8 0 0 ． 0 0 m 井 段的泥页岩压制岩样 。利用高温高压膨胀装置 ， 在 1 0 0℃、 3 MP a条件下 ， 分别测定岩样在 5 种钻井液 中滚动 1 6 h的相对膨胀量 ， 结果如图 2所示 。从 图 2可以看 出， 水基钻井液中的高抑制强封堵乳液聚 合物钻井液的相对膨胀量最小 ， 说 明其可以防止泥 页岩吸水膨胀， 具有 良好的防膨性能 。 K C 1 聚合物 聚磺 两性金属离子 油基 乳液聚合物 钻井液 钻井液 钻井液 钻井液 钻井液 图2 高温高压膨胀试验结果 Fi g ．2 1 f l I e r e s ul t s ofHTI - I P s we l l i ngt e s t 2 ． 2 ． 2抗 盐 膏污 染能力 根据高抑制强封堵乳液聚合物钻井液的基础配 方配制钻 井液 ， 利 用氯 化钠将 C l 一质量 浓度 调至 1 ． 6 l 0 mg ／ L， 用 重 晶石 加重 至 1 ． 3 0 k g ／ L， 用 Na OH将其 p H 值调至 1 O ， 进行抗 盐污染试验 ， 结 果见表 5 。由表 5可 以看 出， 高抑制强封堵乳液 聚 合物钻井液加入 Na C I 和 C a S O 后， 其流变性 变化 不大 ， 滤失量始终小于 5 ． 0 mI ， p H值在 9左右， 表 明该钻井液的抗盐 、 抗钙污染性能较强 。 表 5 钻 井液抗 盐污染试 验结果 T a b l e 5 C ． o n t a n lma t i I 1 罡 咖 t e s t 0 fa r mingf I 唱 日 i I I s t s a l t 注 试验数据均是在 1 0 0℃、 滚动老化 1 6 h后测得的。 2 ． 2 ． 3 抗 劣 质土 污染 能力 根据高抑制强封堵乳液聚合物钻井液基础配方 配制钻井液 ， 用 F 4井 2 7 0 0 ． 0 0 ～2 8 0 0 ． 0 0 m井段 的泥岩钻屑进行抗污染试 验， 结果见表 6 。从 表 6 可以看出， 随着泥岩钻屑加量的增大 ， 常温下钻井液 黏度有增大的趋势 ， 在 1 2 0℃温度下， 滚动老化 1 6 h 后黏度微增， 滤失量先 降低后增大 ； 钻屑加量达 到 3 0 9 ／ 6 时， 其流变性和滤失量也能达到要求 ， 说明该钻 井液具有较强的抗劣质土污染能力 。 表 6 钻井液抗劣质土污染试验结果 Ta bl e 6 Co nt a mi na t i o n r e s i s t a nc e t e s t of dr i l l i n g f l u i ds a g a i n s t s o i l 3 维护处理及工程技术措施 3 ． 1 上部水敏性含膏岩地层 1 控制钻井液 主要性能 ， 严格遵循 “ 密度逐渐 升高、 黏度上高下低 和滤失量上宽下 窄” 的处理原 则 ， 配合大排量高返速冲刷井壁 ， 充分发挥水 力破岩 作用 ， 快速钻穿水敏性地层l 1 ] 。充分利用 四级 固控 设备， 降低钻井液中的有害固相含量， 将固相含量控 制在 6 41 0 ％， 适时加入适量的聚合物和润滑剂 ， 以提高滤饼的质量。 2 进入含 石膏地层前 ， 加入 0 ． 5 Na z C O 。 进 行抗盐膏预处理 ， 提高钻井液的抗钙污染能力 。钻 进过程 中， 随钻补充 3 ～4 KC 1 ， 以保持钻井液的 强抑 制 性； 将 “ 0 ． 5 F A3 6 7 0 ． 5 C MCL V 3 ． 0 Z WJ S ” 的抗盐胶液 ， 以细水长流的方式加入到 钻井液中， 以维持钻井液性能 。 3 钻至 Ga c h s a r a n层高压盐水地层前 ， 将钻井 液密度提高至 1 ． 4 0 k g ／ L左右， 保持正压差钻进 ， 压 住潜在的高压盐水层。 4 进行短程起下钻 ， 每钻进 3 0 0 ． 0 0 1 T I 或钻进 2 4 h进行一次短程起下钻 ， 处理 因水敏性泥岩和石 膏层水化膨胀引起的缩径井段 ， 保证井眼畅通 。 如 0 咖酱避舞霉 第 4 3卷第 3 期 魏殿举等． Y D油田高渗灰岩储层水平井钻井液技术 2 7 3 ． 2 漏 失地 层 防漏 堵漏 1 开钻前根据钻遇地层的地质特征 ， 进行漏失 评估 ， 根据“ 预防为主、 治理为辅” 的准则制定详细的 防漏堵漏预案。 2 钻进 过程 中， 以室 内优 化的封堵 材料组成 “ 3 QS - 2 2 S DL 一 2 3 F T 一 1 ” 进行随钻堵漏 ， 根据渗漏量定期补充封堵材料 。 3 发现渗漏量增大时 ， 每钻进 3 0 0 ． O 0 m进行 一 次定 向静止堵漏 ， 把 l 5 ～2 0 m。 配方为 5 膨润 土1 0 C a C O3 细 、 中、 粗 4 S D L3 9 ／ 6 Kwi c k s e a l 细 3 S NF S T的堵漏浆泵 入井底 ， 封堵新 钻开的渗漏性地层 ， 并静止 1 ～2 h E ] 。 4 在发现漏失后 ， 根据漏速 ， 按照“ 大中小颗粒 混配、 软硬材料结合 、 桥堵为主和化堵为辅” 的原则 ， 调整堵漏浆的配方。 3 ． 3 复杂井段降阻 】 采用 “ 2 J RH一 2 3 纳米乳液” 复合润滑 剂 ， 提高钻井液 的润 滑性能 ， 降低钻井 液与井壁 的 摩 阻 。 2 钻进过程中， 钻井液 中加入超细碳酸钙和磺 化沥青 ， 将高温高压滤失量降至 5 mL以下， 改善滤 饼质量 ， 形成薄而致密的滤饼 。 3 在定 向及滑动钻进井段 ， 增大复合润滑剂 的 用量 ， 配合加入 2 固体润滑剂 ， 减小钻具与井壁 的 接触面积 ， 降低摩 阻， 缓解井壁对钻 具 的“ 托压” 现 象 ， 降低压差卡钻的概率[ 1 。 4 采 取工程措施 修正井壁 ， 消除 和破坏岩屑 床 ， 降低全角变化率 。 5 特殊 作业前在封井浆 中加入 2 固体润滑 剂 ， 以保证测井和固井顺利进行。 3 ． 4大斜度及水平段携岩洗井 1 严格控制钻井液的黏度和切力。大斜度井 段和水平井段控制钻井液漏斗黏度 5 0 ～6 0 S 、 动塑 比 0 ． 4 5 ～0 ． 5 0 ， 以提高钻井液的携岩能力 。 2 调整钻井液的触变性 ， 将钻井液初切力提高 至 3 ． 0 P a以上， 以提 高停 泵 初 期 钻井 液 的悬 浮 能力 。 3 定期采用稠浆塞清扫井眼。现场配置漏斗 黏度 8 0 1 0 0 S的稠浆 ， 每钻进 3根立柱、 短起下或 起钻前用稠浆清扫一次井 眼， 并根据钻井 作业 的顺 利程度和返屑情况调整稠浆的性能。 4 采用大排量洗井 ， 并采取每钻进 3 ～5根立 柱进行一次短程起下钻等技术措施破坏岩屑床 ， 以 辅助携岩洗井 。 4 现场应用效果 强抑制高封堵乳液聚合物钻井液在 YD油 田的 s 4井、 S 5井和 S 1 6 井等 3口水平井进行 了应用 ， 取 得了较好 的应用效果 。3口井钻 井施 工顺利 ， 未发 生因钻井液性能引发的井下故障。3口井钻井周期 分别为 7 5 ． 6 ， 7 4 ． 5和 7 3 ． 0 d ， 较该油 田一期 2 2口水 平井平均钻 井周期 8 0 ． 8 d 分别 缩短 5 ． 2 ， 6 ． 3和 7 ． 8 d ， 其中 S 5 井创造了该油 田一期 以 S a r v a k层 为 目的层水平井最短完钻周期纪录。 3口井钻井期间钻井液性能稳定 ， 维护方便 ， 携 岩洗井效果较好 ， 没有形成 明显的岩屑床 ， 大斜度井 段及水平段的短程起下钻 、 测井 和下套管等作业顺 利。钻井液润滑性能 良好 ， 摩阻系数都控制在 0 ． 0 8 以下 ， 最大提升和下放阻力 降低到 1 5 0 k N 之内， 解 决了大斜度井段和水平段钻具托压的问题 。 钻井液防渗透性 良好 ， 3口井的渗漏量 与该油 田一期其他 2 2口水平井 的平均渗漏量相 比， 分别降 低了 1 2 ． 5 ， 8 ． 4 和 1 3 ． 2 ， 不仅改善了钻井液滤 饼质量 ， 还节省 了钻井液费用。 5 结论与建议 1 液体润滑剂与纳米乳液优化配比， 可获得较 低的摩阻系数 ， 满足以 S a r v a k层为 目的层 的水平井 定向段与长水平段钻进要求 。 2 强抑制高封堵乳液聚合物钻井液具有 良好的 防塌抑制性 ， 抗盐、 抗钙和抗劣质土污染能力 ， 能避免 岩屑床的形成和解决水平井“ 托压” 问题 ， 为 Y D油 田 高渗灰岩储层水平井安全钻井提供了保障。 3 建议在 YD油田后续以 S a r v a k层为 目的层 的水平井钻井中推广应用强抑制高封堵乳液聚合钻 井液 ， 并进一步完善和提高高渗灰岩储层水 平井钻 井液技术 。 参考文献 l f e r e n c e s E l i 刘海鹏． 伊 朗稚达南部 区块水平井钻井液技术 [ J ] ． 天然气勘 探 与开发 ， 2 0 1 4 ， 3 7 2 6 46 7 ． I iu Ha i p e n g． A dr i l l i n g f l u i d t e c h n o l o gy f o r ho r i z o n t a l we l l i n t h e s o u t h e r n b l o c k o f YADA Oi l f i e l d [ J ] ． Na t u r a l G a s Ex p l o r a 石 油 钻 探 技 术 2 O 1 5年 5月 t l o n a n d De v e l o p me nt ， 2 01 4， 3 7 2 6 4 6 7 ． [ 2 ] 鲍洪志 ， 杨顺辉 ， 侯立 中， 等． 伊朗 Y油 田 F地层防卡技术 [ J ] ． 石油钻探技 术， 2 0 1 3 ， 4 1 3 6 7 7 2 ． Ba o H o n gz h i ， Ya n g S hu n hu i ， H o u Li z h o n g， e t a 1 ． Pi p e s t i c k i n g p r e v e n t i o n me a s u r e s i n F F o r ma t i o n o f I r a n ia n Y Oi l f i e l d [ J ] ． Pe t r o l e u m Dr i l l i n g Te c h n i q u e s ， 2 0 1 3， 4 1 3 6 7 72 ． [ 3 ] 王治法 ， 肖超 ， 侯 立中， 等． 伊 朗雅 达油 田复杂地层钻 井液技术 口] ． 钻井液与完井液， 2 0 1 2 ， 2 9 5 4 0 4 3 。 W a n g Zh i f a， Xi a o Ch a o， Ho u 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