疏松地层浅井钻井技术研究与实践

一、钻井技术难点

 

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　　胜利油田有许多区块油层埋藏较浅

,完钻井深在 1000 米至 1600 米,油层在 800～1500 米。

目的层分部在馆陶组、东营组

,少部分井目的层在中生界。由于地层浅、上覆岩层压力小,压实

程度低

,所以目的层井段岩性结构极为松散,在上述地区在钻井过程中存在的技术难点有: 

　　

(1)因地层疏松造成目的层井段的井径扩大; 

　　

(2)因井径扩大和地层疏松引起的固井质量不合格; 

　　

(3)因地层疏松、胶结极差引起的取芯收获率低。 

　　二、完成井情况

 

　　早期在郑王地区施工

7 口井,在属同一断块的坨 82 区块施工 2 口井,在盐家区块施工 2

口井

,在其它地区施工同类生产井多口。在施工过程中,出现了井径严重扩大,取心收获率低,固

井质量不好等问题。特别是探井存在的问题尤为严重。原因是探井需要见油气显示停钻循环

,

见好的油气显示要取心

,在常规的钻井方式下,较多的循环冲刷造成了井径的扩大。取心时,由

于地层疏松

,在正常循环排量和小排量钻进时,都会造成岩心冲蚀,特别是油层井段,由于砂层

是没有胶结物的松散砂层

,极易被冲散,因此不能保证取心收获率。 

　　三、影响因素和技术方案的确定

 

　　通过分析

,影响井径扩大率的因素有以下几点:地层岩性松软易碎;钻井液体系防塌和防

冲蚀性能不好

;钻具结构中有造成冲蚀的大直径部分;、钻井参数没有根据地层情况合理变化;

钻头水眼小、不等径、泵压高射流对井壁的冲刷作用大

;穿过油层时,由于地层松软,常规排量

下仍能冲大井眼。取心收获率低的问题

,主要是钻进时钻井液的冲蚀造成的,需要对取心方法

进行改进。固井质量差的问题

,主要影响因素是井径扩大率高,其次是井壁的泥饼厚,油层井段

顶替效率低造成的。

 

　　针对问题采取了相应的措施

:

⑴ 优选钻井液方案;⑵ 钻头装三个等直径喷嘴,降低射流对

井壁的冲刷

;

⑶ 避免靠近钻头的钻具结构直径有大的变化;⑷ 钻井参数:上部地层易发生井径

扩大

,控制排量,钻达目的层井段减小排量 20%～30%,直到钻铤全部穿过油层时再恢复正常

排量

;

⑸ 地质循环时,减小排量 20%～30%,长距离慢速活动钻具;⑹ 使用两台大功率离心机,

有效清除固相和钻屑

,保持钻井液性能良好和钻井液密度符合要求;

⑺ 钻至目的层井段前 100

米

,调整钻井液性能达到降低失水,提高粘度、切力;

⑻ 在使用硬地层取心工具 Y―8120 和软

地层

R―8120 取心工具的基础上,根据工具和地层的特点,采用单凡尔小排量和间歇干钻相

结合的办法

,解决松软油层冲蚀问题。 

　　四、钻井液实施方案

 

　　为了有效地控制不同井段的井径扩大率

,把沙河街组完井的井分为三段来控制: 

　　

1.自表层套管鞋至明化镇组中部(200～700 米)为第一段,采用配浆小循环钻进,控制井径

扩大率。

 

　　

2.明化镇组中部～东营组底部(700～1100 米)为第二段,该段地层以泥岩为主,易缩径,改

用双路循环

,适当扩大该段井眼。 

　　

3.在进入沙一段以前(1000～1100 m)改小循环钻进,提高钻井液粘、切,改变钻井液流型;

降低钻井液失水

,防止储层井段井径扩大。 

　　五、钻井参数及其它措施

 

　　

1.钻至疏松砂层特别是储层时降低泵排量 20-30%。 

　　

2.控制起下钻速度。 

　　

3.进入目的层前,按要求加入油层保护材料。