王 華

（中石化華東石油工程有限公司六普鉆井公司，江蘇鎮(zhèn)江 212000）

威204H34-1井位于四川省內(nèi)江市威遠(yuǎn)縣嚴(yán)陵鎮(zhèn)三勝村8組，屬于四川盆地威遠(yuǎn)構(gòu)造，完鉆層位為下志留系龍馬溪組。該井三開A靶斜深3500m，完鉆井深5300m，三開水平段長(zhǎng)1800m。

1 油基鉆井液配方及性能

為節(jié)約鉆井液成本，同時(shí)調(diào)控好鉆井液性能，滿足現(xiàn)場(chǎng)施工要求，該井采用新漿改造老漿方式進(jìn)行鉆井液維護(hù)。由于現(xiàn)場(chǎng)老漿劣質(zhì)固含高、黏切較高；因此，在新漿的體系配方上必須把該點(diǎn)納入考慮。通過室內(nèi)大量實(shí)驗(yàn)，確定了以下改造方案。

改造方案：老漿300mL+100mL膠液+重晶石加重至井漿密度

膠液配方：[油水比80∶20]+3.5%主乳化劑+2%輔乳化劑+3%潤(rùn)濕劑+1.5%封堵劑+1.5%降濾失劑+2%CaO，性能。如表1所示。

表1 改造老漿性能

實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，改造后，鉆井液黏切、高溫高壓濾失量明顯降低，破乳電壓增加明顯。說明改造后，鉆井液體系穩(wěn)定性明顯提高，更有利于現(xiàn)場(chǎng)施工。因此，可將該改造方案作為現(xiàn)場(chǎng)初步施工方案。

2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

2.1 油基鉆井液配方優(yōu)選和配置

2.1.1 配方優(yōu)選

通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)優(yōu)選出高密度柴油基鉆井液的配方如下：柴油+3%主乳化劑+2%輔乳化劑+1%潤(rùn)濕劑+1%有機(jī)土+2%CaO+1.5% 降濾失劑+1.5% 封堵劑+25%CaCl2水溶液（油水比80：20）+重晶石。

2.1.2 配制步驟

（1） 清罐。二開固井后清洗地面泥漿罐，將聯(lián)通槽、罐底等部位的沉砂清洗干凈；

（2） 疏通參與鉆井液循環(huán)的各個(gè)泵及管線；

（3） 在配漿罐注入柴油；

（4） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)配方比例，在配漿漏斗中依次加入 3% 主乳、2% 輔乳、1%潤(rùn)濕劑、1%有機(jī)土、2% CaO、1.5% 封堵劑、1.5%降濾失劑；

（5） 配制 25% 的 CaCl2水溶液，并將配好的 CaCl2水溶液通過混合漏斗緩慢泵入配漿罐中；

（6） 用剪切泵和地面攪拌器等其進(jìn)行充分剪切、攪拌，使鉆井液充分乳化。

（7） 乳化過程結(jié)束后，按密度設(shè)計(jì)要求加入重晶石攪拌均勻。檢測(cè)鉆井液基礎(chǔ)性能，然后將鉆井液密度調(diào)整至 1.95g/cm3。

（8） 替漿前先注入25% 氯化鈣水溶液作為前置液，防止在循環(huán)過程中串漿。

2.2 調(diào)控柴油基鉆井液主要性能

2.2.1 密度的控制

鉆井液密度參照地質(zhì)設(shè)計(jì)提示的地層壓力系數(shù)，同時(shí)參考鄰井資料，確定鉆井液密度為2.05～2.10g/cm3。

在鉆井過程中、通過井下的情況，后效氣測(cè)值的大小、單根期大小、返砂以及氣測(cè)值的大小等，來(lái)逐步分析調(diào)整鉆井液的密度。因?yàn)樗蕉蔚貙泳┑娘L(fēng)險(xiǎn)相對(duì)比較大，能夠保障安全作業(yè)情況的前提下，采用低密度鉆進(jìn)方式，并且要實(shí)時(shí)關(guān)注鉆井液出口密度，同時(shí)在下井安全的情況下，盡量采取低密度鉆進(jìn)，以保護(hù)油氣層。

2.2.2 流變性的控制

油水比對(duì)鉆井液黏切影響很大，在實(shí)鉆過程中低油水比黏度會(huì)比高油水比黏度高20～50s，如表2所示。

表2 油水比對(duì)威204H34-1井鉆井液黏度的影響

從表2可以看出，高油水比能有效降低鉆井液黏度，且對(duì)體系穩(wěn)定性更好（破如電壓值從601V提升至1021V）?？紤]到鉆井成本和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工，一般在鉆進(jìn)過程中油水比保持在70/30～80/20左右最好。

無(wú)論是水基鉆井液還是油基鉆井液，高固相對(duì)鉆井液性能都有極壞的影響。在施工過程中，要求現(xiàn)場(chǎng)加強(qiáng)四級(jí)固控的有效使用率，減少有害劣質(zhì)固相，降低塑性黏度；以達(dá)到調(diào)整黏切的目的。控制柴油和氯化鈣鹽水的加量以獲得最優(yōu)的油水比，以便調(diào)整鉆井液黏切。

高密度鉆井液固相高，再加上鉆進(jìn)過程中產(chǎn)生大量巖屑，這就對(duì)鉆井液的潤(rùn)濕性有較高要求，若潤(rùn)濕效果不好，對(duì)鉆井液穩(wěn)定性有極大的影響。在實(shí)鉆過程中補(bǔ)充部分潤(rùn)濕劑，改變其鉆井液體系中固相的潤(rùn)濕性，而達(dá)到破壞細(xì)微水滴吸附在固相顆粒上的目的，從而破壞顆粒間通過氫鍵結(jié)合形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這樣就可以降低鉆井液的黏度。

2.2.3 電穩(wěn)定性控制

乳化劑在泥漿中有較高的濃度是破乳電壓主要因素，在鉆進(jìn)過程中不僅應(yīng)當(dāng)配制基漿時(shí)加足，還要補(bǔ)足乳化劑。電解質(zhì)的濃度、處理劑、油水比、溫度等也是與破乳電壓的大小相關(guān)聯(lián)。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果

在替漿結(jié)束后，按室內(nèi)改造方案配制膠液并按老漿∶新漿=3∶1進(jìn)行改造；后期維護(hù)配方為[油水比80：20]+3.5%主乳化劑+2%輔乳化劑+1%潤(rùn)濕劑+1.5%封堵劑+1.5%降濾失劑+2%CaO。應(yīng)用效果如下。

井壁穩(wěn)定性好、防塌效果強(qiáng)，從完井電測(cè)數(shù)據(jù)可以看出，該井油基鉆遇井眼井徑相對(duì)規(guī)則，平均井徑為 228.7mm，平均擴(kuò)大率為 4.92%。本井三開鉆進(jìn)過程中共起下鉆5次，無(wú)任何異常顯示，下鉆到底無(wú)沉砂，電測(cè)一次性成功，套管順利下到位。

3 結(jié)論與認(rèn)識(shí)

1）油基鉆井液油水比一般控制在70/30～80/20，既能保持較好的性能，也能保證合理的經(jīng)濟(jì)性。

2）高密度油基鉆井液可以適當(dāng)增加潤(rùn)濕劑的加量，保證巖屑和重晶石的潤(rùn)濕，控制體系的黏切和穩(wěn)定。

3）為了降低鉆井液成本、建議用高性能水基鉆井液代替油基鉆井液。