哥伦比亚G区复杂深井优快钻井技术.pdf

第 3 6卷 第 2期 2 0 1 4年 3月 石 油 钻 采 工 艺 0I L DRI LLI NG PR0DUCTI ON TECHNOLOGY V0 1 ． 3 6 No ． 2 Ma r c h 2 01 4 文章编 号 1 0 0 0 7 3 9 3 2 0 1 4 0 2 0 0 3 3 0 5 d o i 1 0 ． 1 3 6 3 9 ／ j ． o d p t ． 2 0 1 4 ． 0 2 ． 0 0 8 哥伦 比亚 G 区复杂深 井优快钻 井技术 刘乃 震 高 远文 王 廷 瑞 毕 玉荣 中国石油长城钻探有限公司， 北京1 0 0 1 0 1 引用格式刘乃震， 高远文， 王廷瑞， 等 ． 哥伦比亚G区复杂深井优快钻井技术 [ J ]． 石油钻采工艺， 2 0 1 4 ， 3 6 2 3 3 - 3 7 ． 摘要哥伦比亚中部山区Gi g a n t e油区深井钻井施工异常复杂， 既存在 山前构造常见的严重增斜现象， 多套压力系统引起 的井下复杂情况问题， 严重井漏导致的易坍塌脆性泥页岩大范围剥落问题， 微裂缝造成的钻井液高密度坍塌问题 ， 又存在欠压 实巨厚泥岩、 伊蒙混层及构造应力等综合因素造成的井壁坍塌及泥页岩软硬交错地层形成密集犬牙导致的卡钻问题， 还有因地 应力、 断裂带等原因导致的井璧不稳定及严重漏失问题， 地温梯度异常 最高达 4 2℃ ／ 1 0 0 0m ， 漏、 塌、 卡、 喷难以预防， 钻井施 工异常困难。本文针对该油区深井钻井遇到的复杂情况， 分析 了 地质成因及特点， 详细论述了影响该区深井钻井速度的主要原 因， 并提 出了解决措施与建议 ， 对提高该区深井钻井速度、 降低成本 ， 缩短钻井周期， 加快整个区块勘探开发速度具有重要意义。 关键词深井；井身结构；地质构造；机械钻速 中图分类号 T E 2 4 3 文献标识码 A Fa s t d r i l l i ng t e c hn o l o g i e s f o r de e p we l l s i n Oi l Pr o v i nc e G o f Co l o mb i a L I U N a i z h e n ， G AO Y u a n we n ， WA NG T i n g r u i ， B I Y u r o n g Gr e a t W a l l Dr i l l i n gC o m p a n yo fC NP C , B e o i n g1 0 0 1 0 1 ， C h i n a Ab s t r a c t T h e d e e p we l l d r i l l i n g i n Gi g a n t e o i l p r o v i n c e i n t h e m o u n t a i n o u s a r e a o f Co l u mb i a i s e x t r a o r d i n a r i l y c o mp l e x ． T h e r e a r e p r o b l e ms s u c h a s s e v e r e i n c l i n a t i o n wi t h i n t h e p i e d mo n t s t r u c t u r e ， d o wn h o l e t r o u b l e s c a u s e d b y s e v e r a l s e t s o f p r e s s u r e s y s t e ms ， t h e wi d e r a n g e o f b r i t t l e s h a l e c o l l a p s e c a u s e d b y s e v e r e l o s t c i r c u l a t i o n a n d t h e c o l l a p s e d u e t o h i g h d e n s i t y d r i l l i n g fl u i d c a u s e d b y mi c r o c r a c k s ， we l l b o r e c o l l a p s e c a u s e d b y t h e u n d e r - c o mp a c t e d t h i c k mu d s t o n e ， i l l i t e s me c t i t e mi x e d l a y e r a n d t h e t e c t o n i c s t r e s s ， a n d d r i l l p i p e s t i c k i n g c a u s e d b y s o f t h a r d c r o s s f o r ma t i o n s ． T h e r e a r e a l s o p r o b l e ms s u c h a s we l l b o r e u n s t a b i l i ty c a u s e d b y g e o s tr e s s a n d fr a c t u r e b e l t s a n d s e v e r e l e a k a g e ， a n o ma l o u s g e o t h e r ma l g r a d i e n t u p t o 4 2。 C ／ 1 0 0 0 m ， T h u s i t i s e x t r e me l y d i ffic u l t t o p e r f o rm d r i l l i n g o p e r a t i o s b e c a u s e o f s e v e r e l o s t c i r c u l a t i o n ， c o l l a p s e ， s t u c k p i p e a n d b l o wo u t ． I n v i e w o f t h e t r o u b l e s e n c o u n t e r e d i n d e e p we l l d r i l l i n g i n t h i s o i l p r o v i n c e ， t h i s p a p e r h a s a n a l y z e d t h e g e o l o g i c o rig i n a n d c h a r a c t e r i s t i c s o f t h i s b l o c k ， d e p i c t s t h e ma i n f a c t o r s wh i c h a f f e c t t h e d ril l i n g r a t e o f d e e p we l l s a n d p r e s e n t s t h e s o l u t i o n s a n d s u g g e s t i o n s ， wh i c h h a v e gre a t s i g n i fi c a n c e i n i mp r o v i n g d e e p we l l d r i l l i n g r a t e s ．r e d u c i n g d r i l l i n g c o s t s a n d d r i l l i n g c y c l e a n d a c c e l e r a t i n g t h e e x p l o r a t i o n d e v e l o p i n g r a t e o f t h e e n t i r e b l o c k ． Ke y wo r d s d e e p we l l ； we l l b o r e c o n fi g u r a t i o n ； g e o l o g i c s t r u c t u r e ； p e n e t r a t i o n r a t e Gi g a n t e 油 区地处 山区 ， 构造形成过程 中的多次 板块碰撞 ， 大型多 回旋叠加 ， 导致地层倾角较大 最 大可达 8 0 。 ， 井间差异 明显 ， 该区已实施的 7口井无 一 顺利完成 ， 所出问题各不相同， 没有规律 ， 其 中 G 一 1 和 c ． 1 两 口井因井下复杂 、 无法钻至 目的层而报废 。 G一 5井因四开井下复杂 、 起下钻 困难 ， 固井后高压气 层窜槽等 问题损失时间 1 0 0多天 ；G ． 3井则因三开 山前构造明显 ， 地层增斜 、 井壁垮塌严重 ， 再加上 巨 厚砾岩层研磨性强 ， 导致井下复杂情况频发 ， 损失时 间近 1 0 0 d 。尽管这两 口井都没有出现过多次卡死 钻具的现象， 但因井下复杂情况频发， 大幅度地延长 了钻井周期。 作者简介刘乃震， 1 9 6 0 年生。现主要从事钻采工程技术研究和管理工作 ， 副总经理兼总工程师。电话0 1 0 5 9 2 8 6 0 1 2 。E ． m a i l wt r 0 4 2 7 s i n a ．c o m 。 3 4 石油钻采3 - - 艺 2 0 1 4年 3月 第 3 6卷 第 2期 目前 ， 该区 尚未形成统一的井身结构 和钻完井 模式 ， 整个区块钻井尚处于不成熟 的摸索 阶段 ， 钻井 施工异常困难 。 1 Gi g a n t e油区地质特点 G i g a n t e 油区位于哥伦比亚中南部乌伊拉省上 马格达莱纳峡谷西l 9 1 li 的马塔姆 宝山区 ， 目的层埋深 4 7 0 0-5 l 0 0m 。 1 ． 1 构造特点 该油 区为 叠 ～早 白垩期裂谷 多旋 回盆地 的 一 部分。在中自垩时期开始热沉降， 形成了海相泥 岩 ／ 灰岩储层 ；渐新时期 ， 构造东移 ， 形成 了今天的 G i g a n t e油区。 1 ． 2 地层特点及岩性 Gi g a n t e油区 自上 而下发育 的地层依次 为第 三 系、 白垩纪 、 侏 罗纪 、 叠纪。 烃 源为多次造 山运动 、 挤压褶皱形成的构造油 气藏 、 少数不整合油气藏和地层油气藏。 2 影 响 Gi g a n t e油区复杂深井钻 井速度 的 主要因素 2 ． 1 地层压力预测困难 由于该 油区井位分 布在不 同山顶或 山问平地 ， 受造 山运动和多次板块碰撞的影响 ， 井问差异大 ， 例 如 G ． 5和 G一 3井水平距离相差仅 2 k r n左右 ， 埋藏 深度几乎一样 2 5 0 0 m 的同一地层 DO I MA地层 ， G． 5井在该地层钻进 时， 钻井液密度接近 1 ． 0 8 g ／ c m 就漏失不 断；G． 3井钻井液 密度 1 ． 5 2 g ／ c m 也 不漏 失 ， 这导致该地区的地层压力预测异常困难。 2 ． 2 井身结构设计困难 由于该区无法有效预测各地层 的地层孔隙压力 和破裂压力， 导致套管程序设计、 钻具组合设计 、 钻 井液 密度设计与实钻 出入较大 ， 井 身结构设计异常 困难 。该 区已实施的 7口井没有一 口井井身结构是 一 样的 ， 其中 G l 和 C l 井因井身结构 问题而报废 ， 其他 5口井都 因这样 或那样 的问题延长 了钻井周 期。 目前 ， 该区 5 0 0 0 m左右 的井深 ， 平均建井周期 在 2 8 0 d左右。 2 ． 3 不同区域地层岩性差异大 同一沉积层位的地层 ， 不 同井间的岩性差异 也 非常大。例如埋藏深度 3 5 0 0 m左右的 C HI CO R AL 地层 ， G． 3井的燧石含量是 G 一 5井的 3倍多 ， 导致不 同井问同一地层的机械钻速差异非常大。例如 G ． 3 井同一地层 ， 使用同种型号钻头， 相同施 工参数 ， 机 械钻速只有邻近 G一 2井的一半左右 。有些地层差异 更大 ， 这使该地区的钻头选型和钻具结构设计 均十 分困难 。 2 ． 4 井斜控制难度大 山前 构造地层倾 角异常 ， 井斜难以控制是众所 周知的 ， 但如果再加上地层研磨性强 ， 施 [难度就更 大了。G． 3 井在 2 6 0 0 ～ 3 6 0 0 m井段施工 ， 就遇到了这 一 问题 ， 由于稳定器磨损严重 ， 见图 1 ， 常规井使用的 稳斜钻具无法实现稳斜 。 使用钟摆降斜钻具吊打 ， 不 但不降斜 ， 反而还增斜严重 ， 最大增斜率达 1 5 。 ／ 1 0 0 r n以上；使用 1 ． 2 5 。 单弯螺杆纠斜 ， 因构造应 力 的抵消作用 ， 而基本观察不到纠斜效果 ， 导致纠斜速 度极其缓慢 ， 再加上 山前构造导致的锯齿型螺旋井 眼 ， 使后续施工钻具超拉严重 ， 复杂情况 明显增多 ； 加之地层坚硬 ， 研磨性极强， 该井段施工过程 中曾出 现 2次钻头使用时间不到正常寿命一半就掉牙轮的 现象， 严重影响了钻井速度 。 图 1 G一 3井 C H I C OR A L地层稳定 器磨损 图 2 ． 5巨厚砾 石 层 2 6 0 0 ～ 3 6 0 0 m井段沉积 了两段胶结疏松 的巨 厚砾石层 ， 钻井过程中钻具蹩跳 、 磨损严重 ， 导致 G 一 3 井 2次钻具 断裂落井 ；再加上井壁不稳定 ， 第 2次 钻具落井后 ， 由于井眼扩径过大 ， 卡瓦打捞筒找不到 鱼头， 被迫填井 。根据填井水泥 面高度测算 出的钻 具落井井段的平均井径为 8 2 0 mm， 接近钻头直径 的 3 倍 ， 最终导致钻井施_T严重超期。 2 ． 6井下温度异常 该 区上部地温梯度异常， 2 5 0 0 m井深井底温度 就达到 1 0 5 o C， 平均地温梯度 4 2℃ ／ 1 0 0 0m， 远高于 2 5 ／ 1 0 0 0 m的地壳平均地温梯度 ， 这使钻井液处 理剂及有机堵漏剂降解严重， 施工成本明显增加。 2 ． 7 井璧稳定性差 受造 山运动和 山体重力挤压作用 的影响 ， 该 区 地层不仅地层倾角大， 而且各项异性的高地层应力 和欠压实地层也普遍存在 ， 地层水敏性强 ， 井壁失稳 问题非常突出， 导致起下钻困难 ， 经常出现下套管遇 卡或下不到底 的现象 。 2 3 0 0 ～ 2 6 0 0 m井 段为鳞片状易坍 塌泥页岩互 刘乃震等 哥伦 比亚 G 区复杂深井优快钻井技术 3 5 层 ， 一旦遇到井下严重漏失或抽吸， 该井段就会发生 大范围坍塌， 成鳞片状坍塌的落块可在瞬间将钻具 掩埋， 造成卡钻。该区 G 一 4井就是因为此种原因将 钻具卡死 ， 震击处理又将上部钻具拉断 ， 最终导致填 井侧钻 ， 造成损失 4 0 0多万美元 。 2 6 0 0 ～ 2 9 0 0 IT I 井段为易坍塌漏失砂泥岩互层， 施工过程 中掉块不断 ， G 一 3井该井段最 大掉块达 2 8 c m， 和井 眼直径相当 ， 见图 2 。为 了稳定井壁被迫上 提钻井液密度 ， 但过高钻井液 密度导致 的过压实作 用 ， 又严重影 响了机械钻速。 图 2 G． 3井 2 6 5 0m 地层掉块 3 6 0 0 - 4 3 0 0 m井段为欠压实的巨厚泥岩、 伊蒙 混层及含微裂缝构造应力地层 ， 其中所含有 的少量 砂岩夹层又容易漏失 。 受微裂缝及构造应力的影响， 该井 段采用高密度钻井液不仅不能稳定井壁 ， 还会 造成井壁坍塌 。该 区 G． 1 0井使用高密度钻井液在 该井段多次出现坍塌、 卡钻 、 填井就是一个很典型的 实例 。 4 3 0 0 ～ 5 0 0 0 m井段 为灰岩和欠压实 泥页岩软 硬交错 密集地层。钻井过程 中， 欠压实泥岩水化膨 胀与剥落 ， 形成数量众多的犬牙 ， 犬牙在斜度较大的 井段会导致卡钻， 滑动定向困难等一系列问题。G ． 5 井在该井段出现的不旋转钻具起不出来 ， 放不下去， 滑动定向几乎没有进尺的现象， 就是由于上述原因 所致。 5 0 0 0 ～ 5 1 5 0 m井段为砂泥岩互层 ， 泥岩易坍塌 ， 钻进 、 测井和下套管均较为困难 。 2 ． 8 存在多套压力体系 0 3 0 0 m井段为易漏疏松砂泥岩互层 ， 漏失压力 当量 密度为 1 ． 0 0 ～ 1 ． 0 9 g ／ c m ， 有些漏层 用常规堵漏 剂堵漏效率很低， 需使用胶质水泥多次堵漏才有效。 3 0 0 2 3 0 0 m井段为泥岩夹煤层和砂岩互层， 漏 失压 力 当量密度 1 ． 1 5 ～ 1 ． 2 0 g ／ c m ， 该井 段钻进 的主 要问题为井眼缩径 ， 起下钻困难 。 2 3 0 0 ～ 2 6 0 0 m井段地层压力系数 1 ． 1 5 ～ 1 ． 2 0 ， 但 当液柱压力 当量密度低于 1 ． 1 0 g ／ c m 时 ， 整个井段就 会发生滑移性坍塌。由于坍塌速度快 ， 井段长 ， 造成 的卡钻通常很难处理。 2 6 0 0 ～ 3 8 0 0 m含两套砂砾岩井段和两套泥砂 岩互层井段 ， 漏失压力 当量密度 1 ． 0 8 ～ 1 ． 2 0 g ／ c m ， 该 井段上部砂岩 由于受断层影 响， 有些 区域漏失速度 极快 ， 最大达 2 0 0 m ／ h ， 堵漏极其困难。 3 8 0 0 - - 5 0 0 0 m上部井段漏失压力系数 1 ． 7 0 ～ 1 ． 8 0 g ／ c m ， 下部井段漏失压力当量密度 1 ． 8 0 2 ． 1 0 g ／ c m ， 气层压力 1 ．6 6 1 ． 8 5 g ／ c m 。如果该井段不用套管将 上下层段分开 ， 固井后 常常会 因下部高压气体 上窜 至上部易漏层 ， 导致固井窜槽 。 5 0 0 0 5 1 5 0 m井段为砂泥岩互层 ， 地层压力系 数 1 ．0 8 ～ 1 ． 1 2 。已钻井修井过程中， 清水洗井曾发生 过漏失。 这 6 套压力体系的相互交织， 给钻井设计和施 工都造成 了巨大困难 ， 最终导致 了在该区已施工的 7 口井井身结构千差万别 。 2 ． 9 钻井施工难度大 该 区域有些井表层漏失严重 ， 堵漏又极为困难 ， 为了防止钻进过程中卡钻， 通常不使用稳定器， 这导 致井眼不规则， 下套管困难， 钻井周期长；二开巨厚 鳞片状脆性易坍塌泥页岩层的严重坍塌预防与处理 通常要花费大量时间；三开易漏巨厚砂砾岩层和易 垮塌含微裂缝巨厚泥岩层的坍塌， 通常使施工难以 钻至设计井深 ， 即使勉强钻至设计井深 ， 由于井下严 重坍塌， 也很难将套管下至设计井深。一旦这一易 漏易塌井段不能有效封 隔， 由于该段漏失压力 系数 较低， 下部气层压力系数又高， 将导致下部气体容易 上窜至上部易漏层 ， 这使钻井和 固井施 工均 十分困 难 ；四开欠压实软硬交错泥页岩互层 的水化膨胀与 剥落导致的密集犬牙， 极易造成卡钻。由于本井段 施工过程 中， 钻具不 转动很难 将钻具起 出， 一旦 卡 钻 ， 处理起来极为 困难。G 一 1 井在该井段施工过程的 多次卡钻与填井 ， 就 是这一原 因所致 ；五开井壁掉 块严重 ， 容易出现卡钻 、 卡仪器、 卡套管现象 ， 处理这 一 情况 ， G一 2 、 G． 3 、 G 一 5等井均花费了大量时间。 2 ． 1 0 套管下入及固井难度大 该区二开、 三开由于坍塌和漏失均十分严重， 有 些区域漏失速度极快 ， 封堵极为困难 ， 这给套管的下 人和固井都带来 了极大风险 ；四开采用 O 2 1 5 ． 9 mm 井眼悬挂 1 7 7 ． 8 m m套管， 属于小井眼、 窄间隙固 井， 固井质量本身很难保证， 再加上上部地层漏失压 力较低 ， 固井后通常会因下部高压气体上窜至上部 易漏层 导致固井窜槽 ， 固井 较为 困难 ；五开裸眼段 长度仅有 1 0 0 m左右， 且坍塌严重， 再加上深井、 窄 间隙、 小井眼尾管固井， 施工难度较大， 固井质量难 3 6 石油钻采工艺 2 0 1 4年 3月 第 3 6卷 第 2期 以保证 。 3 G i g a n t e 油区复杂深井提高钻井速度的主要 技术措施 3 ． 1 并身结构调整 按照简化井身结构、 降低钻井成本、 提高钻井速 度 ， 又不忽视钻井风险的原则 ， 比较合理 的井身结构 如下 第 1 层套管封隔上部易漏易坍塌流沙层 。采 用 05 0 8 mm套管， 下深 3 0 0 ～ 3 5 0 m。 第 2 层套管封隔 2 3 0 0 - 2 6 0 0 m井段的鳞片状脆 性易垮巨厚泥页岩层和下部 3 0 0 1 3 1 左右易垮易漏砂 泥岩互层。 采用 03 3 9 ． 7 mm套管 ， 下深 2 9 0 0 m左右 。 第 3层 套管封 隔 2 9 0 0 ～ 4 3 0 0 m井段的易漏巨 厚砂砾岩层和易垮 巨厚含微裂缝泥岩层 ， 套管下人 的原则是尽量下至 T 0 B 0层顶部 ， 以解决 四开上部 井段钻井漏失及固井过程 中的上泄下吐窜槽难题 。 采用 02 4 4 ． 4 8mm套管 ， 下深 4 3 0 0m左右。 第 4层套管封隔 4 3 0 0 ～ 5 0 0 0 m井段灰岩和欠 压实泥页岩软硬交错易卡地层， 套管下入的原则是 下 至 T E T U AN层 顶部 ， 目的是保护 下部油层 ， 并防 止下部油气层漏失导致的上部 高压气体失控 、 井塌 等复杂情况。该井段 采用 O1 7 7 ． 8 mm 尾管 中完 ， 尾 管下深 5 0 0 0m左右 。 第 5层套管封隔 5 0 0 0 ～ 5 1 5 0 m 井段低 压含油 气水层。该井段采用 O 1 2 7 m m尾管完井， 尾管下深 5 1 5 0m 左 右 。 井 身结构 06 6 0 ． 4 mm钻 头 05 0 8 mm表层 套管 3 0 0 ～ 3 5 0 m 0 4 4 4 ． 5 mm钻头 03 3 9 ． 7 mm 套管 2 9 0 0 m O3 1 1 ． 1 5 mm钻头 0 2 4 4 ． 4 8 mm套 管 4 3 0 0 m O 2 1 5 ． 9 mm钻头 O1 7 7 ． 8 m i l l 尾管 x 5 0 0 0 m l 5 2 ． 4 mm钻头 O1 2 7 mm尾管 5 1 5 0 m。 3 ． 2 钻头选型 0 - 3 5 0 r r l 井段为含鹅卵石疏松砂砾岩层。该井 段选用 I ADC 4 1 5镶齿系列钻头 ， 可用 1 只钻头钻完 全井段 ， 以减少使用钢齿钻头过快磨损导致 的下套 管 困难 、 机械钻速低和换钻头等问题。 3 5 0 ～ 2 6 0 0 m井段 为 泥岩夹 煤层 和砂岩 互层。 该井段上部选用强保径 自锐型号的 M2 2 3型号 P DC 钻 头， 南顶驱 或转盘直接驱动 ， 穿砂层时适 当减速 、 降压 ， 以保护 P D C片不受损 伤 ；下部 巨厚鳞 片状 脆性 泥页岩层 选用 同样型号 P D C钻头 螺杆提高 机械钻速 。从 G． 1 0井施工情况看 ， 1只休斯公司产 Q 6 O S X型号 P DC钻头就可穿越该井段 ， 比过去按地 层岩性 选择 牙轮钻 头或 P D C钻 头 ， 节约钻 头 5只 左右。 2 6 0 0 2 9 0 0 r n井段 为大段胶结疏松含燧石砂砾 岩层 ， 岩石硬度从上到下逐渐增高 ， 蹩跳钻严重。该 井段上部可选用 I AD C 5 1 7镶齿 系列钻头， 下部根据 地层情况可适 当提高钻头牙齿硬度。 2 9 0 0 - 3 2 5 0 m井段 以泥岩为主 ， 加少量粉砂岩 ， 岩层 较为疏松 。该井段选 用强保径 少翼大 复合 片 I ADC M2 2 3型号 P DC钻头， 有利于提高机械钻速 。 3 2 5 0 - 3 4 0 0 m井段为大段含燧石砂砾岩层 ， 岩 性硬度较高。该井段上部可选用 I A D C 5 1 7 镶齿系 列钻头 ， 下部可选用 1 ADC 5 3 7镶齿系列钻头。 3 4 0 0 4 2 0 0 m井段为大段泥岩层 ， 上部加 少量 粉砂岩 ， 岩层较为疏松。该井段选用少翼大复合片 I A DC M3 2 2型号 P D C钻头 ， 有利于提高机械钻速。 4 2 0 0 ～ 5 0 0 0 m 为灰岩和欠压实泥 页岩软硬交 错地层 ， 上部地层含少量黄铁矿石。该井段上部选 用强保 径 自锐型 I A DC M3 2 3型号 P D C钻头 ， 下部 选 用少翼大复合 片 I A DC M3 2 2型号 P D C钻 头 ， 有 利于提高机械钻速。 5 0 0 0 ～ 5 1 5 0 1 T I 井段 为致 密砂泥岩互层 。该井 段 选用强保径 自锐 型 I AD C M3 2 3型号 P DC钻头 ， 比使用牙轮钻头更有利于提高钻井速度。 3 ． 3 使用优质钻井液 优 质 钻 井 液 是 复 杂 深 井 钻 井 成 功 的 关 键 。 Gi g a n t e 油 区复 杂井段 采用 的钻井液 类 型主要 有 强抑制聚合物钻井液体系 、 氯化钾 聚磺钻井液体系 、 油基钻井液体系等。强抑制聚合物钻井液体系对于 4 0 0 0 13 3以上地层 的井壁失稳和井 眼扩大具有较好 抑制的作用；氯化钾聚磺钻井液体系在抑制灰岩和 欠压实泥页岩软硬交错地层泥岩坍塌方面具有较好 的效果 ， 但在在抑制裂缝性地 层泥岩坍塌方 面还有 待于进一步探讨 ；油基钻井液体系在抑制灰岩和欠 压实泥页岩软硬交错地层泥岩坍塌和裂缝性地层泥 岩坍塌方面均具有 良好表现。 针对 G i g a n t e油区钻井作业 中在 多井段存在 不 同程度 的起下钻阻卡 、 卡钻 、 井漏 、 缩径等井下 复杂 和事 故的问题 ， 通 过适 当降钻井液黏度和 HT HP滤 失， 采用物理封堵和化学固壁相结合的方法， 封堵层 理微裂隙 ， 在泥页岩井壁表面形成致密隔离层 ， 减少 钻井液滤液对地层的侵入， 减少大段泥岩层或微裂 缝较发育地层钻进时 ， 过多的滤液会进人岩石基质 ， 引起 的黏土矿物水化膨胀 ， 可有效地抑制 由于井壁 失稳引起 的井下复杂情况 。 3 ． 4固井技术 针对二开井段漏失 、 井壁坍塌严重 问题 ， 可采取 的主要措施是使用 强抑制性堵漏钻井液体系 ， 抑制 刘乃震等哥伦比亚 G区复杂深井优快钻 井技术 3 7 鳞片状脆性易垮泥岩的坍塌和下部井段井漏， 控制 下套管速度 ， 固井过程 中确保套管外液柱压力小于 井眼漏失压力， 使用塞流顶替以减少井壁坍塌与漏 失 ， 固井结束后迅速关闭封井器 ， 减少水泥浆在候凝 过程中的漏失等；针对四开井段的下吐上漏问题 ， 除了适当加快水泥凝固速度外， 使用封隔式尾管悬 挂器可有效解决固井后高压层的气窜。 4 几点认识 1 从该 区已完成 的 7口井的实钻效果看 ， 五层 套管结构是行之有效的， 但每层套管都有明确的封 隔层位 ， 必须设法下至应封隔的层位。 2 山区钻井 ， 井间岩性差异较大。对于地层岩 性硬度高 、 研磨性强的高陡山前构造井段 ， 采用垂直 钻井 系统钻 进 ， 有利 于控制井 眼轨迹 ， 缩短钻 井周 期 ， 减少 由于井眼轨迹 多变导致的钻具超拉 和由此 引起 的复杂情况。 3 3 0 0 ～ 2 3 0 0 m 为易缩径井段 ， 该井段钻进过 程 中， 使用滚子扶正器或同步扩孔器 ， 配合优质钻井 液 ， 可解决起下钻困难问题。 4 2 3 0 0 ～ 3 5 0 0 m井段 中的巨厚砾石层 ， 由于 燧石等超硬颗粒含量高， 牙轮钻头钻过该井段后的 井眼井径偏小 ， 下部施工用的 P DC钻头通过该井段 时损坏严 重， 解决这一 问题 的有效 办法是钻井过程 中使用井壁修整工具或滚子稳定器 。 5 3 5 0 0 ～ 4 0 0 0 m井段存在多段欠压实含微裂 缝泥岩层 ， 使用高密度更容易出现坍塌 ， 使用低密度 强抑制聚合 物钻井液体系却 可取得较好 的防塌效 果 。 从 G一 5井该井段采用低密度钻井液施工情况看 ， 使用空气钻井或充气钻井可取得更好的效果。 6 4 0 0 0 ～ 5 0 0 0 r n为灰岩和欠压实泥页岩软硬 薄互交错较严重地层 ， 钻井过程 中易形成 密集犬牙 ， 在井斜 较大井段 易出现起下钻或 滑动定 向困难 现 象， 甚至卡钻。在该井段使用油基钻井液， 同时， 使 用井壁修整工具 可减少犬牙 的形成 ， 有利于提高钻 井速度。 7 缓解 五开深井 、 窄 间隙、 小 井眼 、 尾管 、 短裸 眼、 糖葫芦井眼 固井难题 的有效措施是通过扩孔 的 办法消除糖葫芦井眼， 增大井眼间隙。 8 山区复杂深井钻井是钻井技术水平的综合体 现， 无论是井身结构、 钻头选型、 钻井参数、 钻井液体 系， 还是配套服务都应科学化， 任何一个环节出现问 题都会造成 巨大的损失。 参考文献 [ 1 ] 徐成良， 刘红 ． 超深井钻井技术在濮深 8井的应用[ J ] ． 断块油气 田， 1 9 9 8 ， 5 6 5 5 ． 5 6 ． [ 2] 张国龙， 曹满党， 倪益明．深井大尺寸井眼钻速低的原 因及对策 [ J ] ．石油钻探技术， 2 0 0 1 ， 2 9 2 2 4 ． 2 5 ． [ 3] 孙海芳， 韩烈祥， 张治发 ， 等 ． 提高四川深井超深井钻井 速度的技术途径 [ J ]． 天然气x _ N， 2 0 0 7 ， 2 7 6 5 7 ． 6 0 ． [ 4] 何龙 ． 川东北地区优快钻井配套技术 [ J _] _钻采工艺， 2 0 0 8 ， 3 l 4 2 3 ． 2 6 ． [ 5] 张克勤， 张金成， 戴巍 ． 西部深井超深井钻井技术 [ J ]． 钻采工艺 ， 2 0 1 0 ， 3 3 1 3 6 ． 3 9 ． [ 6 ] 董明建 ． 元坝 1 2 4井超深井钻井提速配套技 术 [ J ]． 石油钻探技 术 ， 2 0 1 l ， 3 9 6 2 4 ． 2 6 ． 修改稿收到 日期2 o 1 4 0 2 ． 2 6 [ 编辑薛改珍 ] | ． 垂 ． | ． 胜利热复合法提高稠油采收率技术应用效果好 热 复合 法 是指 以蒸 i 气携 带热量 为基础 ， 充 分利 用 化学体 系的界 面特性及对原 油或油藏理化性 能的改 变 达到大幅度提 高采收率 的技 术。其核心是利 用热和化 学的协 同增 效作用达到 大幅度提 高采 收率的 目的 。针 对胜利 油 田稠 油 热采 工况和稠 油 结构组 成 ， 进行 分子 结构设 计 ， 合 成耐 温达到 2 5 0℃的 降黏 剂 ；针对 胜利 超 稠 油胶质含 量 高的特 点 ， 研 制新 型溶 剂体 系； 同时 以上述 降黏 剂和 溶剂 为基础 ， 开发 出新型 增效 型微 乳 液复合降黏体 系及配套应用工艺， 有效解决高温影响 稠 油降黏剂使 用效果 的问题 。 截至目前 ， 该技术在胜利油田现场试验应用 5 5井 次， 平均单井周期增油超过 5 0 0 t ， 为解决稠油油藏蒸汽 吞吐后 期 开发 效果 差的 问题 提供 了有 力的技 术 支撑 。 供稿岳振玉