浅谈青海油田梁平1井聚合物泥浆压井的应用

赵江源

青海油田井下作业公司,青海 816400

浅谈青海油田梁平1井聚合物泥浆压井的应用

赵江源

青海油田井下作业公司,青海 816400

为防止井喷，保证井下作业的顺利进行，完善防喷措施至关重要。现场井下作业井控工作主要是执行设计，利用井控装备、工具采取相应的措施，及时安全控制井口，防止井涌、井喷、井喷失控和着火事故。这就要求：一是要建立井口控制系统，利用井口防喷装置，迅速有效地控制井喷；二是在施工中严格执行各项操作规程，包括平衡地层压力的措施、平衡操作机射孔、替喷、特殊工艺的安全措施等。

井控技术;井喷;天然气;压井

井下作业井控技术是大型油田必须掌握的一项基本技术，在各油田已经趋于成熟化，井控装备已日趋完善，各项井控管理制度也一应俱全，目前在各种类型的施工作业中，本着以“积极井控”为理念，采取积极措施，坚持近平衡压力修井，做好井控工作，既可以及时发现和保护油气层，又可以防止井喷和井喷失控，实现安全生产。

1 井况基本介绍

小梁山构造是青海省柴达木盆地西部坳陷区芒崖坳陷区小梁山凹陷的一个三级构造，行政区划隶属青海省海西州花土沟镇。东接尖顶山油田，南邻南翼山油田，西为红沟子含油气构造，北为月牙泉构造。地表以砂泥质硬盐碱壳为主，整体地势较为平坦，油田范围内地貌为风蚀残丘和戈壁，地面海拔在2770米左右。

梁平1井，位于柴达木盆地西部北区小梁山构造长轴高点，为评价井。地面海拔2774.26米，设计井深2067.33米，完钻斜深2072.0米，阻流环位置2042.78米，民、现人工井底1997.32米。最大井斜91.97度，深度1533.49米。造斜位置1070.32米，造斜段1070.32米～1471.83米，水平段1471.83米～2072.0米。

2 主要问题

该井在水平段连续有五个TAP阀，平均间隙75.0米左右，每钻完一个TAP阀后，使用连续油管冲砂，施工繁琐周期长。该井地层压力高，返出的地层液中有大量伴生天然气，井控风险高，施工难度大。由于本井是在井筒内进行大修作业，又属于水平井，井内伴生大量天然气，天然气浓度较高，气体侵入严重。

3 梁平1井大修过程中溢流控制概况

该井于2012年6月10日采用连续油管替泥浆、试压、顶替防膨剂后，于2012年6月11日采用斯伦贝谢TAP lite套管滑套技术，共压裂六层，最高施工压力36.5MPa，最大排量5.00m3/min，平均砂比21.43%，该井施工总液量1372.10m3，共加砂165m3，净液量1207.10m3。自2012年6月12日～18日自喷排液，累计排出压裂残液199.19m3，油1.48m3，水样半分析：PH=6.0，密度：1.0700g/cm3氯根：74668mg/L.水样呈褐色，有絮状沉淀物，有大量气喷出。自2012年6月19日～21日采用连续油管氮气气举排液，最大气举井深1400米，累计气举排液45.55m3，总累计喷出压裂残液244.75m3，油3.82m3。

采用连续油管做生产管排液，采用Φ12mm油嘴控制放喷，总累计喷出压裂残液291.52m3，油5.93m3，水样半分析：PH=6.0，密度：1.0700g/cm3，氯根：76801mg/L.水样呈土黄色，有絮状沉淀物，有少量气。用密度为1.54g/cm3聚合物泥浆25m3循环磨铣无进尺，悬重由原悬重160.0kN降至130.0kN。磨铣参数：钻压10.0kN～20.0kN，排量300L/min～350L/ min，泵压3.0MPa～5.0MPa，转速50r/ min～60r/min，出口泥浆密度降为1.48g/ cm3并脱出大量天然气。

井控设计要求:下连续油管至1500.00m，使用密度为1.45g/cm3无固相修井液40m3正循环压井，压井完成后畅开井口观察2小时，井口无溢流进行下步施工。若井口溢流，使用密度为1.65g/cm3聚合物泥浆40m3正循环压井，压井完成后畅开井口观察2小时，井口无溢流进行下步施工。

4 施工简况

7月19日用密度1.27g/cm3的盐水30m3循环压井，排量300L/min～350L/min，压力3.0MPa～5.0MPa，后间歇放压2天，返出物为油水混合物及大量天然气，井口压力最高6.0MPa，证明压井不成功；7月22日用密度1.65g/cm3的泥浆45m3循环压井，排量300L/min～350L/min，压力3.0MPa～5.0MPa，7月23日间歇放压，返出物为密度1.46g/cm3的泥浆及大量天然气；7月24日用密度1.72g/cm3的泥浆20m3循环压井，排量300L/min～350L/min，压力3.0MPa～5.0MPa。7月27日至28日用密度1.34～1.44的聚合物泥浆在井内循环脱气，返出密度1.30～1.34的聚合物泥浆，（气侵严重，溢流大。）7月29日至8月10日一直用密度1.50～1.56的泥浆（聚合物）在井内磨铣、冲砂，钻压10KN～20KN，排量300L/min～350L/min，泵压4.0MPa～9.0MPa，转速50r/min～60r/ min，处理完井内五个TAP阀，未产生溢流井控风险。

5 聚合物泥浆体系的特点及本井消泡压井泥浆体系

由于本井是在水平井段井筒内磨铣滑套打通下部井段通路，井内含有大量天然气，井内气侵压力较高，井内压力系数大于1.2，则采用1.54g/cm3泥浆压井保持井内压力平衡，确保施工正常。本井使用聚合物泥浆的体系的组成：H2O+4-6%膨润土+0.2-0.3%FA-367+0.2-0.3%XY-27+0.3-0.5%K-NH4-HPAN+0.3-0.5%HT-201+1-1.2%SJ-3+1-1.5%WYFT-1+1-2%ST-2+1-2%QS-2+0.3%NA2CO3+ 1-1.5%SKC水性消泡剂+0.02-0.03%柴油。

聚合物钻井液最初是为提高钻井效率开发研究的，是以某些具有絮凝和包被作用的高分子聚合物作为主要处理剂的水基泥浆系统。该体系加入沥青类物质后，能够减轻钻具与井壁的得摩擦和钻具对井壁的冲击。可以有效地抑制泥页岩的水化膨胀，控制地层造浆，并能改善流型，降低摩阻，有利于高密度泥浆的性能控制，有较强的抑制粘土和页岩水化分散的能力，与泥浆处理剂配伍性好，使岩心的渗透率恢复值高，有利于保护油气层。

6 认识与结语

如何做好修井作业的井控工作？不管大修小修，首先保证一级井控安全，就是压井，起管柱必须灌液，保持井筒液面，井控装备齐全可靠，安装试压必须合格。必须落实现场施工人员的井控职责，要培养主动井控的意识。做岗观察很必要，迅速反应要急速，处理措施要准确，大胆细心要谨慎。选用合适密度的聚合物泥浆在井下作业大修中是必要的。

在井下作业过程中，井下不确定因素有很多，情况十分复杂，无论油（气）井的压力高低，都会发生井喷危险的可能性。目前的井控技术已从单纯的防喷发展成为保护油气层、防止破坏资源、防止污染环境等多项内容，是快速低成本井下作业技术的重要组成部分和实施近平衡压力井下作业的重要保证，是保证井下作业安全的关键技术。做好井控工作，既有利于保护油气层，又可以有效地防止井喷、井喷失控或着火事故的发生。

井控技术是井下作业工程中十分重要的一项技术。在井下作业中，采取积极措施，坚持近平衡压力修井，做好井控工作，既可以及时发现和保护油气层，又可以防止井喷和井喷失控，实现安全生产。在井下作业中，一旦发生井喷，就会使井下情况复杂化，无法进行正常施工，而被迫进行压井作业，对油气层将造成严重的破坏。同时，井喷后极易导致失控，井喷失控后将使油气资源受到严重的破坏，还易酿成火灾，造成人员伤亡，设备损坏，油气井报废，自然环境受到污染。

赵江源(1976.3-).青海油田井下作业公司，主要担任井下作业现场井控管理工作，从事井下作业十几年，现场安全生产管理经验丰富。