3长庆油田吴起区块水平井钻井液工艺技术

用固控设备，控制密度和失水，保护油层。配方见表3：

表3：水平段钻井液配方及性能 配方 性能 膨润土：4~5% ρ：≤1.08g/cm3 SM-1：0.1~0.3% FV：45~60s FT-342：0.5~0.8% PV：10~20mP.s YP：5~10Pa HMS-1：0.3~0.5% APIFL：≤5.0mL CMC：0.1~0.3% Kf：＜0.07 NaOH：0.1~0.15% Sc：≤0.3% RSD-3：0.5~1.0% pH：8.5~9.5 4.吴起区块水平井的施工情况

截止目前，我们在吴起区块已经完成了8口水平井的施工，表4是这8口井的基本情况。其中吴平4井实验使用了聚硅酸盐-氯化钾防塌体系，其余使用的是低故相聚合物体系，低故相聚合物钻井液体系的使用，不仅有效的提高了水平井钻井的速度，而且在保护油层方面有着积极的作用。聚硅酸盐-氯化钾防塌体系在吴平4井的实验也取得了一定的效果，该体系对直罗组中上部100M易塌井段的防塌效果非常明显，平均井径扩大率较小，但在1127-1152M是井径54cm，井径扩大率大，造成1340M中测遇阻，通井一趟。但在录井的过程中表现出来岩屑少有的真实，对录井工作非常有利，很好的解决了在聚合物应用井段振动筛跑泥浆，很难见到真实岩屑，从而可以避免因录井原因发生的不必要摩擦，有利于施工的顺利进行。在以后的钻井施工中，通过减少聚硅酸盐-氯化钾防塌体系中聚硅酸盐-氯化钾的用量，找到解决录井和防塌的平衡点，从而解决吴起区块普遍存在的录井难题，值得继续实验。

表4：吴起区块已完成的水平井情况

井号 完井井深

对比现场几口井的钻井液处理和维护施工情况，以吴平10井的现场钻井液处理及维护措施和吴平4井的聚硅酸盐-氯化钾防塌体系实验为例，对吴起区块水平井现场的钻井液工艺进行介绍。

4.1吴平10井钻井液处理与维护 4.1.1一开<0~280m）

一开使用膨润土钻井液，使用清水+NaOH+CMC+膨润土充分搅拌水化后开钻，30M后钻进中补充清水，钻完表层后，充分循环洗井，确保表套顺利下入。

4.1.2二开至造斜点<280~1480m）

二开后，保持钻井液总量200方左右，逐步加入PAM絮凝和防渗漏。钻进至直罗组前50m，一次性加入：K-PAM+CMP+PAM+FSJ-4+BLA-MV配制防塌泥浆，性能见表5。以后配制胶液进行补充，保证直井段钻井液的低密度以满足快速钻进的需要。根据现场情况看，对于洛河组井漏，提前提高液相粘度，是有一定预防作用的。同时，多种聚合物复配的强抑制钻井液体系，在体系性能稳定稳定的情况下，可以有效保证直罗组和富县组的井壁稳定，以利于下部井段的携砂。

表5：吴平10井钻井液性能

井深 470 1100 1620 1810 1980 2140 2320 2410 2530 2625 2713 Ρ 1.00 1.01 1.01 1.04 1.05 1.06 1.07 1.07 1.08 1.07 1.08 Fv< 29 31 33 38 42 48 50 45 50 50 54 FL 20 18 8 7 7 7 7 7 8 7 Pv 5 6 12 13 20 16 15 13 16 13 YP 1 2 2.5 4 5 4 5 6 9 5 Kf 0.0787 0.0787 pH 7 7 7 9 8 3

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1．小井斜角<小于30°）井段仍使用聚合物钻井液体系，在上部井段钻井液的基础上，逐步加入K-PAM、CMP、BLA-MV，同时，从造斜开始加入RSD-3，改善滑动钻进时的润滑性，性能见表6中1620m时性能。根据现场观察，此泥浆能够满足携带钻屑的需要，在滑动钻进时也可以获得相对较快的机械钻速。

表6：吴平4井钻井液性能

井深 630 1120 1445 1765 1998 2090 2268 2370 2446 2548 2714 ρ 1.01 1.06 1.05 1.06 1.08 1.08 1.09 1.09 1.09 1.08 1.08 FV 28 34 32 33 41 55 55 62 62 70 67 FL 20 18 10 8 5 5 4.5 5 4.5 4.5 PV 4 5 9 17 20 26 30 30 34 33 YP 2 2 2 8 11 12 16 16 18 12 Kf 0.14 pH 7 14 14 10 12

3．中途电测，钻至井深2018m后起钻电测，起钻前处理泥浆，依次加入NaOH、膨润土、HMS-1、FT342、RSD-3、FSJ-4、SM-1，性能为：ρ：1.07g/cm3，FV：55s，APIFL：5.2mL，Kf：0.0349，电测一次成功。所以，控制适当的钻井液粘度，充分携带干净井眼内的砂子；加入足量的润滑剂，保持较低的摩阻，这些措施可以保证井斜较大时电测的一次成功。

4.1.4水平段<2208~2713m）

入窗后，采用低固相低失水低分子聚合物钻井液体系，由于此段泥浆要逐步改造为完井液，所以，在上段泥浆的基础上，进一步控制失水和密度，适当提高动切力和静切力以及润滑性，改善泥饼质量和泥浆流动性，加大润滑剂

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量，保证低的泥饼摩擦系数。

根据现场效果来看，该泥浆流动性和润滑性均较好，并能够满足携带钻屑和润滑的双重需要，钻进正常顺利，无阻卡复杂情况，并且，聚合物对有害固相的强抑制作用，再配合固控设备的有效使用，使得钻井后期的密度上升得到有效控制，对于油层保护有积极的意义。

4.2吴平4井聚硅酸钾盐-氯化钾防塌体系实验

二开后，保持钻井液总量200方左右，逐步加入PAM、K-PAM、DF-A、CMP，同时加入DF-A和适量较细锯末<是漏失情况而定），絮凝钻屑和防止洛河渗漏。钻进至直罗组前50m，一次性加入：聚硅酸钾盐+氯化钾配制直罗组防塌泥浆，性能见表7中1170m时性能。以后配制PAM+K-PAM+CMP胶液进行量的补充，直至造斜点。

斜井段和水平段钻井液配制与维护与吴平10井相同。

从现场实验情况来看，在加入聚硅酸钾盐和氯化钾后，密度和pH值同时上升，在直罗井段过程中钻屑不易分散，钻井液的净化效果非常好，录井效果很好，但在延安井段钻进时有掉块出现。但后期固含较高，降低摩阻困难，在以后的钻井施工中，通过现场对聚硅酸盐-氯化钾防塌体系中聚硅酸盐-氯化钾的用量的调配，找到解决录井和防塌的平衡点，从而解决吴起区块普遍存在的录井难题，也是很有实验价值的。

5.结论及建议

1）多种聚合物复配的强抑制钻井液体系，不仅有利于直井段的快速钻进，而且可以有效保证直罗组和富县组的井壁稳定，以利于下部井段的携砂。

2）控制适当的钻井液粘度，充分携带干净井眼内的砂子；加入足量的润滑剂，保持较低的摩阻，这些措施可以保证井斜较大时中途电测的一次成功。

3）无荧光润滑剂RSD-3在低密度低固相低失水聚合物钻井液中的使用，不仅能够得到薄而致密的润滑性好的泥饼，而且改善了钻井液的流动性。同时聚合物成分对有害固相的强抑制作用，再配合固控设备的有效使用，使得钻井

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后期的密度上升得到有效控制，有利于油层的保护。

4）聚硅酸钾盐-氯化钾强抑制防塌体系在吴起区块取得一定成效，值得进一步实验。

第一作者简介：胡祖彪：1991年毕业于承德石油高专油田应用化学专业，一直从事钻井液现场技术管理与服务。现在长庆钻井总公司技术发展部泥浆室副主任。

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