TP3小区钻井技术难点分析及对策

邢永杰，李仲林

（中石化西北油田分公司石油工程监督中心，新疆乌鲁木齐 830011）

TP3小区钻井技术难点分析及对策

邢永杰，李仲林

（中石化西北油田分公司石油工程监督中心，新疆乌鲁木齐 830011）

TP3小区油藏构造带位于阿克库勒凸起西南斜坡，该地区在钻井施工中存在地层易漏易塌、复杂故障多、机械钻速低、钻井周期长等难点，通过对比区块钻井工艺的应用，结合地质资料，分析了该地区施工重难点的根本原因，总结出较有针对性的钻井技术措施，为 TP3小区安全、提速钻进提供了借鉴。

TP3小区；易漏易塌；钻井技术；措施

1 概况

TP3小区油藏构造带位于阿克库勒凸起西南斜坡，该地区地层发育比较完全，自上而下钻遇地层为第四系、新近系、古近系、白垩系、侏罗系、三叠系、二叠系中统、石炭系、泥盆系、志留系下统、奥陶系。该地区目前井身结构为：一开采用 444.5mm 钻头钻进，下 339.7mm 套管，封隔第四系与上新近系地层；二开采用 311.2mm 钻头钻至进入卡拉沙依组150m，下 250.8mm+244.5mm 技套，封隔白垩系、三叠系、二叠系地层；三开采用 215.9mm 钻头钻至一间房顶界之上 5m，下177.8mm 尾管，封隔石炭系、泥盆系、志留系地层；四开采用149.2mm 钻头钻至完钻井深。由于该地区地层地质结构复杂，侏罗系、三叠系泥岩易吸水剥落掉块，二叠系英安岩、玄武岩发育，地层承压能力差，易井漏并诱发井壁坍塌。

2 TP3小区钻井难点分析

2.1 上部地层钻进

TP3小区上部地层胶结性差，地层松散，机械钻速高，易发生井斜和井壁垮塌。为保证井身质量，开钻前必须进行井口三点一线校正。同时在钻铤出套管前采用轻压吊打，低转速，小排量，避免冲垮表层，随钻头离导管鞋距离的增大逐步增加排量；钻进期间保证大排量水力喷射钻进，因井眼尺寸大，必须调整好泥浆性能，保证足够的黏切，充分悬浮、携带岩屑。

2.2 二开钻进技术难点分析

本井段上部地层以粉砂岩、泥岩、泥质粉砂岩为主，地层胶结疏松，是快速钻进的井段，同时又因泥岩地层软，吉迪克组的砂质泥岩含粉末状石膏层，遇水软化、膨胀而造成缩径阻卡；砂岩地层渗透性好，极易形成厚泥饼而出现缩径阻卡，地层交替较频繁易造成井斜增大。因此，在快速钻进的同时，保证井身质量是本井段的重点。

2.3 三开钻井技术难点分析

该区块使用 PDC+ 螺杆 钻进至志留系柯坪塔格组，均因 PDC 钻头严重磨损而起钻。而钻进至柯坪塔格组后，起下钻期间均会出现不同程度的遇阻卡情况，其中 TP339H 在6 060～6 085m 井段遇阻严重，TP338H 在 6 042～6 048m 井段遇阻 严 重，TP343H 在 5 840～6 050m 井 段 遇 阻 严 重；TP342H 井甚至下钻至5985m因遇阻划眼不能通过，而导致钻头本体断裂，而后打捞落鱼因掉块多处理无效而回填侧钻，志留系地层的稳定是影响该区块钻井提速的重要因素之一。

3 TP3小区钻井技术对策

3.1 上部地层优快钻井措施

上部地层大井眼携岩和井壁稳定是关键。

（1）开钻前清洗沉砂罐，配制预水化坂土浆，配方：淡水 +0.2% Na2CO3+0.15% Na OH+9% 膨润土，并充分水化24h 后，将高聚物、高黏等配制成胶液，均匀补充到预水化膨润土浆中，胶液基本配方为：0.1%Na2CO3+0.1%～0.2%NaOH+0.1%～0.3%K PAM+0.1%～0.3%PAC-HV+0.1%～0.3%NH4HPAN。

（2）采用高黏度钻井液，防止井壁垮塌，坚持使用好四级固控设备，钻井液处理原则：强包被、强抑制性；低密度、低固相及合适的坂土含量；控制滤失量，保证泥饼质量，并保持其润滑性。

3.2 二开钻井技术对策

（1）在扫赛作业时为避免附件破碎成大块造成卡钻或影响下一只钻头正常使用，控制钻压在20～40kN 左右。当钻完水泥塞接触新地层时，采用较高转速、大排量进行钻进作业，保证岩屑及时返出，井内清洁。要确保上部井眼开直、井底套管附件已清理干净，为PDC+ 螺杆使用提供了有利条件。

（2）在使用 PDC+ 螺杆钻进过程中，TP342H 和 TP344井单趟钻进尺达到 3300 多米，平均机械钻速 19.95m/h，揭开二叠系，充分提高了钻进效率，节约钻井时效。在钻进过程中同时要保证井身质量控制，坚持每钻进200～300m 短起下一次，2次短起1次长起，坚持测斜。

3.3 下部地层安全、高效钻进技术对策

（1）优选钻头及钻具组合。TP343井在地层，岩性，使用亿斯达的 215.9mmES1635SG 钻头，在井段 4 770～5 704.5m，一次入井进尺 934.5m，纯钻时间 163.5h，平均机械钻速达到了 5.72m/h，比邻井提高了 43%，同时采用了 PDC+ 小角度单弯螺杆的钻井工艺，保证了上部井眼的通畅，起下钻明显顺畅。

（2）钻井操作。钻进期间，特别是钻进至志留系后，要密切监控好各项钻井参数的变化，及时发现井下异常情况。钻进期间合理优化参数；每打完一根单根，划眼一次，确保上提下放无显示后才接单根。

4 结论与建议

针对石炭系地层压力高、泥盆系石英砂岩研磨性强、志留系密度窗口窄易漏易塌，钻进期间会出现起下钻严重遇阻、志留系掉块严重及反复漏失等问题，提出利用PDC+小角度单弯螺杆防止上部地层阻卡，并使用 KCl-聚磺防塌体系，提前做好随钻封堵，提高地层承压能力，控制密度在 1.35g/cm3，防止井壁垮塌且尽量避免在志留系井段反复起下钻。

Difficulty Analysis and Countermeasure of Drilling Technology in TP3 Area

Xing Yong-jie，Li Zhong-lin

The tectonic zone of TP3 reservoir is located in the southwestern slope of Akekulei.In the drilling area，the formation is easy to collapse，complicated faults，low drilling speed and long drilling period.The application of drilling technology，combined with geological data，analyzes the root causes of heavy construction in the area，and summarizes the more specific drilling technology measures，which provides reference for TP3 district safety and speed drilling.

TP3 cell；easy leakage and collapse；drilling technology；measure

TE243

A

1003-6490（2017）06-0069-01

2017-05-05

邢永杰（1990—），男，四川绵阳人，助理工程师，主要研究方向为钻井监督。