——以勝利油田某區塊為例
理論研究
作者：蓋國忠
摘要 隨著油田油氣開發向縱深推進，長裸眼定向鑽井技術的優勢也在日漸突出。本文以勝利油田的某區塊為例介紹長裸眼定向井鑽井技術在陸地石油開發上的運用，指出了該技術在實施中需要解決的幾個難題及相應措施。
關鍵詞 長裸眼；定向井；鑽井技術
中圖分類號TE243 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）48-0079-02
長裸眼定向井鑽井技術因能大麵積增加油層段暴露麵從而提高油井產量而逐漸在石油勘探開發領域得到普遍推廣。隨著當前石油勘探開發向複雜陸地環境或深海挺近，受表層環境條件、複雜地下地質條件的限製和要求，又對裸眼定向井鑽井液工藝技術提出了更高的技術要求。具體而言，鑽井液工藝技術在麵對複雜的井下環境時除了要維持以往良好的常規鑽井液性能外，還必須解決井本身存在的井眼清潔、井壁穩定、鑽具潤滑和防鹽水浸等技術難題。
本文所選取的勝利油田某區塊地質環境和地下環境極其複雜，尤其是處於鹽堿化的沙地，定向井鑽層基本上處在鹽水層，麵臨著鹽水浸透的考驗。經過技術攻關，施工隊在該區塊實施長裸眼定向井鑽井時，采用了聚矽氟鑽井液工藝，成功地解決了麵臨的防鹽水侵難題，采用的獨特鑽井液工藝也證明可以較好地適於該區塊長裸眼定向鑽井對鑽井液工藝的要求。
1 鑽井液工藝選擇
勝利油田某區塊在實施長裸眼定向井施工中麵臨的主要技術難題是由於鑽具與井壁接觸麵對井傾角增大而增大，帶來的鑽具的活動空間受阻，扭矩增大問題，這樣易發生卡鑽現象；鑽具旋轉中產生的鑽屑容易形成岩屑床，易造成鑽具阻卡；井壁穩定性差，易縮徑、塌陷；因特殊的岩層和水質而出現的鹽水侵蝕等。
經過研究和現場實踐，發現聚矽氟鑽井液具有阻滯、潤滑、耐高溫等特性，應用到井下特殊的環境中能有效地起到穩定井壁，淨化井眼，潤滑防卡、阻滯鹽水入侵的作用。
2 井壁穩定性的處理
勝利油田的該區塊位於沙層上，在動力鑽探中極其容易出現塌陷現象，而在長裸眼定向井鑽井過程中，鑽具對井壁的衝擊力比直井要強烈，導致井壁垮塌的可能性也更高。因此從技術角度上來看，提高鑽井液流動性，瞬間凝固地層裂縫，提高地層和井壁的穩固性，對保護井壁至關重要。所以在施工中，該區塊采用了含有有機矽與褐煤接枝的化學劑，這種化學劑具有固壁和封堵裂縫的功用，可以有效地防止地下水滲入地層導致頁岩水化膨脹現象發生。從操作角度來說，要控製住鑽井液的流動速度，防止其嚴重衝刷井壁；在下鑽過程中要合理控製停頓和刹閘速度，以免產生衝擊力造成井架垮塌等問題發生。
3 防鹽水浸的處理
勝利油田該區塊處於大麵積的鹽堿地段，由於高濃度的鹽分深度附著，在鑽探過程中必然會出現極高的溫度，這對鑽井液在提高抗鹽侵蝕能力的同時，也對其抗高溫能力提出了考驗。因此，當鑽井液在觸及鹽水層時，必須時刻監測鑽井液的流動性和濾失性變化並隨時作出應對性調整。可以采取事先檢測的方法，如當鑽頭在進入鹽水層前，用專門的磺化處理劑對鑽井液的抗汙染能力進行室內評價，多以高溫高壓的方式為主。操作中，適當提高鑽井液密度，防止周圍的岩層水過量浸入；使用抗鹽劑提高鑽井液的抗汙染能力，保證鑽井液的流動性，同時對已汙染的鑽井液進行稀釋處理或更換，始終保證鑽井液處於活躍狀態。鑒於當前鑽井深度普遍偏大的現實，鑽井液使用量大，循環周期長，因此對排放量的均勻處理要控製在一定的周期內，這樣才能保證鑽井液性能的穩定發揮，防止人為原因導致鑽井液性能波動影響監測，以致不能及時作出調整。