文档介绍:第 30 卷第 9 期
钻
井
工
程
∀ 65 ∀
川西地区中深井快速钻井的钻井液应用技术
刘斌1, 2
张生军3
杨志斌3
兰林3
王辛4
吴宗国5
1. 中国地质大学( 武汉)
2. 中国石化河南油田分公司勘探开发研究院
3. 中国石化西南油气分公司工程技术研究院
4. 成都理工大学能源学院
5. 中国石油天然气集团公司川庆钻探工程有限公司
刘斌等. 川西地区中深井快速钻井的钻井液应用技术. 天然气工业, 2010, 30( 9) : 65
68.
摘
要
钻井液体系的改进是提高钻速最直接的手段之一。依据川西地区上三叠统须家河组实钻资料统计分析以
及大量文献调研成果, 以室内试验分析评价为基础, 详细阐述了对钻速影响显著的钻井液因素, 认为钻井液密度增高会
造成钻井正压差增加和钻井液固相含量增加, 由此造成钻速随钻井液密度的增加呈对数降低, 其降低的幅度随钻井液增
量的增加而降低; 钻井液体系转化引起的钻井液黏度、切力增加, 流变性能变差, 瞬时失水量降低是钻速降低的关键因
素。现场试验结果表明, 优选出的钻井液体系不仅具有较好的流变性能, 而且对于复合钻井工艺的顺利实施亦起到了积
极作用, 可有效地缩短钻井周期, 提高钻井速度。
关键词
深井
钻井液体系
钻速
试验
影响因素
四川
西
DOI: 10. 3787/ j. issn. 1000
0976. 2010. 09. 017
目前, 中石化在川西地区上三叠统须家河组气藏
已完钻 40 余口井, 但普遍存在钻井周期长、钻速慢、钻
井成本高的问题, 严重地制约了该区须家河组气藏的
勘探开发。一般来说, 影响钻速的因素无外乎有地质
因素、井身结构、钻井方式、钻井设备及钻井液[ 1
2] , 相
应的提高钻井速度的途径主要是通过开发新型快速钻
井钻井液、设计高效钻头、优化钻具结构及应用钻井最
优化技术来提高钻速[ 3
6] 。而钻井液在提高钻速方面
有着独特的地位和作用[ 3, 7
9] 。笔者针对川西深井钻井
技术现状, 系统地分析评价了钻井液对钻速的影响, 并图 1
川西地区部分深井钻速! 井深关系图
以室内试验评价为基础, 优选出适合川西深井快速钻
井的钻井液体系类型, 现场应用提高钻速效果显著, 为打, 该井段钻速一般为 2~ 4 m / h。第一次开钻时提高
研究区钻井工艺改进、加快勘探开发进程提供了有力钻井参数, 钻井液方面转化为流变性能较好控制的聚
的技术保障。合物钻井液, 从而获得较高钻速; 但该段井眼尺寸较
大, 钻屑携带困难等问题的存在导致钻速随着井深增
1
钻井液对钻速的影响因素评价
加而降低。第二次开钻时由于固井后井眼尺寸变得小
依据实钻资料统计出川西地区部分钻井的机械钻而规则, 使得钻速在工程参数优化的情况下大幅度地
速随井深的变化关系, 其总体上表现为
M 形( 图 1) , 增加并达到最高值; 但随着钻井液密度突然增大造成
对于导管井眼, 由于其尺寸大、钻具轻, 同时为防止井的压持效应、流变性能变差, 钻速会突然降低, 随后的
漏和垮塌等情况发生, 采用低钻压、