大牛地水平井井壁失稳现状分析与技术对策

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内蒙古石油化工

2 0 1 4年第 1 4期

大牛地水平井井壁失稳现状分析与技术对策 刘平均，杨逸帆 ( 1 .中国石化华 j E油气分公司，河南郑州 4 5 0 0 0 0; 2 .中国地质大学 (北京) 7 -程技术学院，北京 1 0 0 0 8 3 )

摘

要：在大牛地气田水平井定向段和水平段钻井施工中，常常因为上石盒子泥岩段、山西组或太

原组煤层井段严重垮塌所造成的井下复杂情况。本文通过对 2 2口大牛地气田水平井钻井施工中所发生的井下复杂情况的分析，提出了井壁失稳的主要影响因素与技术对策，对大牛地气田水平井钻井施工具 有重要指导意义。 关键词：大牛地气田；井壁稳定性；水平井；钻井液中图分类号： TE2 4 3 . 1 1井壁失稳技术现状 表1大牛地气田水平井钻井复杂情况统计结果

文献标识码： A

文章编号： 1 0 0 6 -7 9 8 1 ( 2 0 1 4 ) l 4—0 1 1 2—0 3 在大牛地气田水平井 A点前钻井施工中，在近

水平段容易发生因上石盒子泥岩段、山西组或太原

序号并号 1 D P 3 (￣ 3 1 1 井内坍塌，卡钻，回填等 2 D P 4 ( H ) 3 1 1 A点茼钻井液失效，起泡

弈 2 4 . 7 5双保钻井液无精土榴漂珠 双保钻井渡氍密度充氮

组煤层发生严重垮塌造成埋钻等井下复杂情况。尽 管先后开展了多种类型的钻井液体系进行现场试验，仍然发生了多起比较严重的井内坍塌事故，其中采用泡沫钻进的 D F 1井、 DP 1 4井、 D P2 2井均因井 塌严重事故终孔；采用无粘土相钻井液体系钻进的

3 D P s ( S ) 3; 2 ; l前通井 3 2 . s 2双保钻井藏无固相氮气 4 D P 6 ( S ) 3 1 1 水平段煤层坍塌提前完钻 双保钻井液无固相生物 5 D P S ( T ) 3 1 l 涮井茸遇舡通井 3 . 6 聚羹 无因相生物 6 D P 9 ( S ) 3 1 1 井蘸性能恶化，钻头多次泥 0 5 l双保钻井渡无圈相生物 .

D P 5井前期采用充气欠平衡钻进，发生井塌后钻井液比重调整至 1 . 0 5仍未能有所改善，不得已提前终孔，采用弱

凝胶体系的 D P 1 6井发生严重井塌后提

7 D P 1 0 ( S ) 3 1 1 水平段遇阻严重

1 . 7 5双保钻井液无圈相生物

8 D P l l ( S )3 1 1 A点前遏阻严重 9 D P 1 3 ( S ) 3 1 1 水平段煤层坍增 1 0 D P l i ( H ) 3 1 1 柬平段泥岩坍塌卡钻

l 1 . 4 6双保钻井 j蠢无土相和生物 1 . 9 6 l l t t t l无同相生 4 i 3 2 素磺 t i 1 氯气泡沫 无固相生物

高钻井液比重至1 . 1 8才基本满足了钻井施工。部分水平井A点前造斜段事故或复杂情况统计结果见表 1。

l l B P I 5 ( S ) 3 1 1 水平段泥岩坍塌、 F套管并蟊 1 4 . 5

1 2 D P 1 6 ( T )3 1 1 术平段泥岩坍塌回填 钻 t l D P 1 9 ( H )3 1 1 测井荷定向段遇且 i严重

6 . 3双保钻井液无牯土弱疑胶 4 双保转聚囊氯气泡涞

对表 1中2 2口井井下复杂情况分类结果见表2: 表 2对大牛地气田2 2口水平井复杂情况分类统计

1 3 D P 1 8 ( S ) 3 1 1 定向段泥岩坍塌卡钻回填{ l I钻 9 双保钻井囊t t￣￣ H

1 9 D P 2 0 ( T ) 3 l l喜臂井鬻、永平段泥岩遏凰 3双保{}井液无秸土弱爱胶 1 5 D P 2 1 (} I ) 3 1 l

i磐嚣

5 2 井液

l 6 D P 2 2 ( H ) 3 1 1 l前竭田、水平段泥岩坍塌 7双保钻井藏氯气泡； I 1 7 D P 3 5 - l ( T )2 1 6 通井因煤层掉快遢阻通井2次 3 双{ I站井藏^一 1暂堵 煤层坍塌卡钻，下套臂请通井 1 8 D F l ( s ) 2 1 6 时煤层坍塌，通井 9次，术平段 3 1钾萤基转聚冒 I氨气泡沫 膜层坍塌

。 2 0 D P 1 7 6 ) 2 1 1 下套管 I}嚣 z z s

z朋勰液绷生物

从表 2可以看出，造斜段和水平段井壁失稳所 钾馈基钾饺基

菩

o臌臌 钾铵基押铵基

导致的井下复杂约占 5 O,是导致水平井钻井井下 复杂的主要原因。 2井壁失稳原因分析

2 2 D P 喇

j} 5:通井时强皿 重

收稿日期： 2 0 7 4—0 5—1 8

作者简介：刘平均，男(汉族),陕西富平县人， 1 9 9 7年毕业于江汉石油学院化学应用技术专业，工程师，长期从事石油钻井现场钻井液技术工作，现任中国石化集团华北石油局三普石油工程公司鄂术多斯指挥部泥浆技术负责。

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