抗240℃高密度复合有机盐钻井液在翼探1井的应用

作     者：张民立 庄伟 徐成金 耿东士 张创 李广冀 李树峰 李保平 ZHANG Minli;ZHUANG Wei;XU Chengjin;DENG Dongshi;ZHANG Chuang;LI Guangji;LI Shufeng;LI Baoping

作者机构：天津市复杂条件钻井液企业重点实验室天津300280 渤海钻探泥浆技术服务公司天津300280 中国石油青海油田公司甘肃敦煌736200 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油集团渤海钻探第二钻井分公司河北廊坊065000 

基　　金：国家科技重大专项《大型油气田及煤层气开发》-课题“深井超深井优质钻井液与固井完井技术研究”资助(2016ZX05020-004) 天津市创新平台专项资助计划“非常规和深层油气资源开发钻井液关键技术研究”资助(19PTSYJC00120) 

出 版 物：《钻井液与完井液》 (Drilling Fluid & Completion Fluid)

年 卷 期：2020年第37卷第4期

页      码：431-437页

摘      要：翼探1井是中油股份公司在青海油田柴达木盆地柴西北区南翼山构造较高部位部署的一口重点风险探井,设计井深6500 m,完钻井深6194.22 m,目的层E31、E1+2、基岩。钻探目的是探索南翼山构造E31和基岩含油气性,为下一步研究和勘探部署提供依据。南翼山地区E1+2下部地层以前无钻井史,钻遇地层条件复杂,高陡构造,存在3条断裂带、破碎带和膏泥岩。其E32、E31、E1+2地层裂缝发育,易漏易涌,多层高压盐水伴CO2酸性气体,盐水中Cl-含量达235000 mg/L,CO2侵地面监测浓度高达75%以上,钻井液密度高达2.32 g/cm3,且存在多套硬脆性碳质泥岩破碎地层,极易发生垮塌掉块、井斜。该区域显示异常高温,因为测井公司高温仪器受限,无法实测井底温度,该区地温梯度在(3.80~4.30)℃/100 m之间,以及钻井液出口实测温度达到102℃,钻井液维护处理量达到井眼容积的10倍以上,从以上资料计算,以及钻井液材料与体系循环稳定周期等综合分析,预测该井井底温度在235~266℃之间,给钻井液工作提出了严峻挑战。为解决超高温、高密度、井壁稳定、酸性气体污染、窄窗口漏失等技术难题,优选采用了渤海钻探泥浆技术服务分公司的发明专利技术,即抗240℃高温的高密度复合有机盐钻井液。在此技术基础上,结合井下地质、工程实际情况,施工现场对配方进行了优化调整,引入抗240℃高温的滤失控制材料,引入刚性和塑性材料组配的随钻锲入封堵防漏材料,以及纳米类化学吸附护壁防塌材料,并提供良好的“非氧还原”钻井液环境,通过精心施工,取得了较好效果。全井施工顺利,钻井液高温流变性良好,高温高压滤失量控制在12 mL以内,较好地解决了高温流变性、沉降稳定性、漏失、破碎性地层垮塌、酸性气体污染等一系列钻井液技术难题。

主 题 词：高密度水基钻井液 超高温钻井液 酸性气体 可排放 高陡构造 断层 破碎带 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 082001[082001] 0808[工学-自动化类] 08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-5620.2020.04.005

馆 藏 号：203993653...