冀中地区深层煤岩气水平井强封堵钻井液技术 被引量：2

1

作者 罗玉财 喻化民 +3 位作者 孙昊 于建涛 冯丹 刘飞 《钻井液与完井液》 北大核心 2025年第2期225-232,共8页

冀中地区深部煤岩气水平井钻探面临可借鉴资料少、地质不确定因素多、煤层薄极易出层、煤层极易垮塌和卡钻风险高等诸多难点与挑战。从深入研究深层煤岩储层特性出发,得出煤系地层井壁失稳由力学因素和理化性能因素双重决定,而提高钻井... 冀中地区深部煤岩气水平井钻探面临可借鉴资料少、地质不确定因素多、煤层薄极易出层、煤层极易垮塌和卡钻风险高等诸多难点与挑战。从深入研究深层煤岩储层特性出发,得出煤系地层井壁失稳由力学因素和理化性能因素双重决定,而提高钻井液封堵性和抑制性是解决该问题的技术关键。在复合盐钻井液基础上用微纳米刚性封堵与柔性可变形封堵相结合形成了深部煤岩地层强封堵钻井液体系配方。室内用滚动回收率、砂床封堵和陶瓷滤芯封堵等实验评价结果显示,其抑制性与封堵性优于KCl聚合物和复合盐钻井液。信探1H井现场应用效果也表明,该钻井液体系中封堵类处理剂配伍性好,对钻井液性能无不良影响,能大幅降低API滤失量,能维护井壁稳定。在现场应用过程中,水平段进尺1270 m,煤层段浸泡23 d未发生井壁失稳现象,振动筛返出岩屑规整正常,仅见少量煤岩掉块,未见泥岩掉块,起下钻过程通畅无阻,无事故与复杂发生,解决了深层煤岩气水平井钻探过程井壁失稳难题,保障了钻井作业顺利进行,该技术的应用有助于深层煤岩气钻探领域实现高效规模开发与突破。 展开更多

关键词 深层煤岩气 煤岩气水平井 煤系地层 井壁失稳 强封堵钻井液

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延长气田强抑制强封堵胺基钻井液技术 被引量：15

2

作者 刘刚 徐同台 +3 位作者 毛亚军 杨洁 吴高祥 何新语 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2014年第3期39-42,98,共4页

针对延长气田地层特性、井壁失稳原因、储层特性等特点,开展了强抑制强封堵胺基钻井液研究。实验室采用抑制膨润土造浆实验,优选出抑制效果与聚醚胺相同、成本较低的胺基抑制剂AI-1。采用延长气田刘家沟组泥岩进行的页岩滚动分散实验和... 针对延长气田地层特性、井壁失稳原因、储层特性等特点,开展了强抑制强封堵胺基钻井液研究。实验室采用抑制膨润土造浆实验,优选出抑制效果与聚醚胺相同、成本较低的胺基抑制剂AI-1。采用延长气田刘家沟组泥岩进行的页岩滚动分散实验和膨胀率实验表明,AI-1的抑制性好,对钻井液性能影响小。采用AI-1作抑制剂,改性淀粉、SPNH及PAC-LV作降滤失剂,ZHFD和FT-1作封堵剂,优选出强抑制强封堵胺基钻井液。该钻井液的流变性能较好,滤失量低,具有良好的泥饼质量、强的抑制性与封堵性能,对气层的损害程度低,对延长气田石盒子组、山西组、本溪组等气层岩心的渗透率恢复值在90%以上。该钻井液在延长气田3口井的使用,防止了井塌、井漏的发生,井径规则,提高了钻井速度,减少了对气层的损害。 展开更多

关键词 胺基抑制剂 强抑制强封堵钻井液 井眼稳定 防止地层损害 延长气田

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强封堵有机盐钻井液在致密油水平井中的应用 被引量：9

3

作者 张洪伟 解经宇 +5 位作者 左凤江 刘明峰 孟庆立 刘彦妹 李建民 王立东 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2013年第3期43-46,94-95,共4页

阿密1H井是华北油田针对致密油领域在二连油田部署的第1口预探水平井,完钻井深为2 700 m,水平位移长1 218 m,水平段长970 m,水平井段岩性以大段硬脆性泥岩或砂泥岩为主。用邻井泥岩掉块做实验发现,掉块在有机盐/聚胺高抑制性溶液中的回... 阿密1H井是华北油田针对致密油领域在二连油田部署的第1口预探水平井,完钻井深为2 700 m,水平位移长1 218 m,水平段长970 m,水平井段岩性以大段硬脆性泥岩或砂泥岩为主。用邻井泥岩掉块做实验发现,掉块在有机盐/聚胺高抑制性溶液中的回收率很高,但浸泡实验表明,岩屑块仍然在短时间内出现明显的裂纹,长时间浸泡后掉块水化分散明显;掉块在有机盐/铝合物封堵剂溶液中浸泡20 h后,铝合物在掉块表面或裂缝处析出白色沉淀,紧密附着在岩屑上。因此决定采用具有良好抑制性的有机盐钻井液钻井,并且引入了铝合物封堵剂封堵硬脆性泥页岩微裂缝。在现场施工中,该强封堵强抑制钻井液克服了井眼水平位移大、井壁易垮塌、井眼轨迹复杂、完井作业时间长等诸多难题,满足致密油特殊地层开发的钻井需求。 展开更多

关键词 硬脆性泥页岩 有机盐钻井液 强封堵钻井液 铝合物 致密油 水平井

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强封堵油基钻井液钻遇储层解堵技术 被引量：2

4

作者 卜继勇 谢克姜 +2 位作者 胡文军 程玉生 陈胜文 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2013年第2期37-39,92,共3页

南海北部湾盆地涠西南凹陷的WZ油田群,由于存在稳定性极差的W2段灰色泥岩,采用强封堵油基钻井液钻进解决了井壁稳定问题,但是对储层保护也提出了新的挑战。通过对该钻井液可能造成的储层伤害原因分析,研究出了针对性强的解堵液和解堵工... 南海北部湾盆地涠西南凹陷的WZ油田群,由于存在稳定性极差的W2段灰色泥岩,采用强封堵油基钻井液钻进解决了井壁稳定问题,但是对储层保护也提出了新的挑战。通过对该钻井液可能造成的储层伤害原因分析,研究出了针对性强的解堵液和解堵工艺。室内评价结果表明,强封堵油基钻井液解堵液与地层流体和完井液配伍性好,泥饼清除率达90%,解堵液对油基钻井液污染后的岩心有较好的解除效果,渗透率恢复值在90%以上。WZ11-1N-A12Sa的现场应用情况表明,油井产量从作业前的70 m3/d增加到作业后的260 m3/d,效果显著。 展开更多

关键词 强封堵油基钻井液 解堵 增产措施 防止地层损害

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钻井液封堵性对徐闻区块涠三段井壁失稳的影响 被引量：6

5

作者 许春田 马成云 +2 位作者 徐同台 汤燕丹 肖伟伟 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2016年第1期52-56,62,共6页

在徐闻区块钻井过程中,钻遇涠洲组时发生了井塌等井下复杂事故,但通过对测井数据和地层3个压力剖面数据分析,发现钻井使用的钻井液密度均高于地层坍塌压力当量密度,且涠三段地层层理裂隙比较发育。利用给出的坍塌压力当量钻井液密度简... 在徐闻区块钻井过程中,钻遇涠洲组时发生了井塌等井下复杂事故,但通过对测井数据和地层3个压力剖面数据分析,发现钻井使用的钻井液密度均高于地层坍塌压力当量密度,且涠三段地层层理裂隙比较发育。利用给出的坍塌压力当量钻井液密度简化计算式,计算了钻井液浸泡后岩心坍塌压力的变化,其结果表明,随着钻井液浸泡时间的增加,岩石强度下降,进而造成地层坍塌压力大幅度增加,岩心浸泡5 d坍塌压力增加了12.15%。对涠三段地层井壁失稳情况及影响因素进行了分析,认为该层位井壁失稳机理为:钻井液封堵性不足以阻止钻井液滤液侵入地层,造成地层强度下降和近井壁孔隙压力升高,进而导致地层坍塌压力升高,诱发井壁坍塌。采用有机盐、包被剂和胺基抑制剂改善了钻井液抑制性,采用ZHFD、QS-4和NFA-25作为封堵剂,形成了强封堵强抑制的有机盐胺基钻井液,延长了井壁坍塌周期,有效解决了涠三段井壁失稳的技术难题。 展开更多

关键词 井眼稳定 坍塌压力当量密度 强封堵强抑制钻井液 抑制性 封堵 徐闻区块 涠三段

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塘29-26c区块非常规油气藏钻井液技术 被引量：1

6

作者 朱吉林 王禹 +5 位作者 杨中锋 任宝玉 杨俊良 田增艳 张建荣 邱明川 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2013年第3期88-90,98,共3页

塘29-26c区块主要目的层为一套泥岩和泥质白云岩互层的自生自储的非常规油藏,该油藏被多条断层切割,形成多个单斜断块,硬脆性泥岩、白云岩地层由于由于应力集中极易坍塌,邻井在施工过程中发生多次井漏、划眼、井喷及卡钻等事故复杂。在... 塘29-26c区块主要目的层为一套泥岩和泥质白云岩互层的自生自储的非常规油藏,该油藏被多条断层切割,形成多个单斜断块,硬脆性泥岩、白云岩地层由于由于应力集中极易坍塌,邻井在施工过程中发生多次井漏、划眼、井喷及卡钻等事故复杂。在该区块新部署的3口评价井储层井段应用了BH-KSM钻井液体系,利用聚胺抑制剂、KCl和抗盐包被抑制剂的协同作用增强钻井液抑制性,使用抑制防塌剂BZ-YFT配合细目钙和抗盐降滤失剂BZ-JLS-I改善泥饼质量并控制好滤失量,使用低渗透封堵剂BZ-DFT配合不同粒级的刚性封堵颗粒QS-2,提高钻井液的高温封堵能力。应用结果表明,BH-KSM钻井液解决了硬脆性泥岩、白云岩地层的坍塌问题,顺利实现了对该区块非常规油藏的勘探开发。 展开更多

关键词 非常规油气藏 白云岩 强抑制强封堵钻井液 BH-KSM钻井液

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诺1井钻井液技术及复杂情况处理 被引量：4

7

作者 邱春阳 叶洪超 +3 位作者 王兴胜 温守云 陈二丁 张海青 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2017年第6期46-51,共6页

诺1井位于柴达木盆地北缘东部三湖坳陷霍布逊凹陷全吉背斜圈闭,完钻井深为5 000 m,是工程公司重点预探井。该井地层泥岩水敏性强,砂泥岩互层严重,区域断层发育,存在盐水等流体污染,下部地层无实钻资料可供参考,施工中钻井液技术难度大... 诺1井位于柴达木盆地北缘东部三湖坳陷霍布逊凹陷全吉背斜圈闭,完钻井深为5 000 m,是工程公司重点预探井。该井地层泥岩水敏性强,砂泥岩互层严重,区域断层发育,存在盐水等流体污染,下部地层无实钻资料可供参考,施工中钻井液技术难度大。通过优选胺基硅醇强抑制强封堵钻井液体系,配合相应的现场钻井液维护处理工艺,有效抑制了砂泥岩互层中泥页岩的水化膨胀,井壁稳定性得到有效提高,成功完成了诺1井的工程施工。诺1井中途完钻及完井后采用封井浆封井,保障了中完及完井作业的顺利进行,全井共计电测10次,成功率100%,下套管一次到底;全井井身质量良好,虽然发生卡钻事故,但是φ444.5 mm、φ311.2 mm、φ215.9 mm井眼平均井径扩大率为7.46%、9.33%和9.40%;全井平均机械钻速为7.54 m/h,达到了优快钻井的目的,为区块后续勘探开发提供了技术保障。 展开更多

关键词 井壁稳定 砂泥互层 胺基硅醇 强抑制钻井液 强封堵钻井液 诺1井

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束探1H(P)井钻井液技术 被引量：1

8

作者 夏景刚 左洪国 +4 位作者 郑永臣 王保军 周志强 王先洲 孙金峰 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2013年第5期37-39,97,共3页

束探1H(P)井是中石油股份公司的一口重点风险探井,目的层为沙三段。该区域沙河街组深灰色泥岩、油页岩、膏泥岩水敏性垮塌严重,泥灰岩裂隙发育,承压能力低,油气活跃,施工过程中易发生井漏、划眼等复杂情况,该区域施工的14口井发生划眼的... 束探1H(P)井是中石油股份公司的一口重点风险探井,目的层为沙三段。该区域沙河街组深灰色泥岩、油页岩、膏泥岩水敏性垮塌严重,泥灰岩裂隙发育,承压能力低,油气活跃,施工过程中易发生井漏、划眼等复杂情况,该区域施工的14口井发生划眼的有11口,7口井共9次发生卡钻事故,多口井发生了严重漏失和井涌。该井采用了优化的KCl聚磺封堵防塌钻井液,通过引入聚胺抑制剂、成膜固壁剂、特制乳化沥青和乳化渣油,提高了体系抑制能力、封堵防塌能力和润滑性能,解决了沙河街组地层严重垮塌难题和深部地层润滑防卡问题;采取的随钻堵漏和承压堵漏技术大幅度提高了地层承压能力,解决了井漏与井涌的矛盾。该井施工安全顺利,钻井周期仅为74 d,比束探1H井的钻井周期缩短40 d,为该区域深探井施工提供了技术经验。 展开更多

关键词 水平井 强抑制强封堵钻井液 聚磺钻井液 井眼稳定 承压堵漏 井眼净化

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SHBP-1超深井三开长裸眼钻井液技术 被引量：5

9

作者 刘湘华 陈晓飞 +1 位作者 李凡 金军斌 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2019年第6期721-726,共6页

针对SHBP-1井在钻井过程中可能出现的井壁失稳及漏失等复杂问题,对其原因及技术难点进行分析,提出了该井的井壁稳定、防漏堵漏技术思路,选用强抑制强封堵防塌钻井液体系,以满足地层特性对钻井液抑制性、降失水及封堵的要求,筛选了复合... 针对SHBP-1井在钻井过程中可能出现的井壁失稳及漏失等复杂问题,对其原因及技术难点进行分析,提出了该井的井壁稳定、防漏堵漏技术思路,选用强抑制强封堵防塌钻井液体系,以满足地层特性对钻井液抑制性、降失水及封堵的要求,筛选了复合抑制剂KCl+SMJA、镶嵌成膜防塌剂SMNA-1、纳米封堵剂SMNF-1,以进一步提高钻井液的抑制性、封堵性及防塌性能,降低高温高压滤失量。经现场应用表明,优化后的强抑制强封堵防塌钻井液流型易于控制,维持井浆中0.5%SMJA、3%KCl、2.5%SMNA-1,保障了钻井液有强的抑制防塌性;在易漏地层使用了纳米封堵剂2%SMNF-1、超细碳酸钙等随钻堵漏材料,避免了井漏的发生,顺利完成了该井的施工,三开井段扩大率仅为3.49%。该套钻井液技术顺利解决了SHBP-1井三开的井眼失稳及井漏问题,为后续类似井的钻井提供借鉴。 展开更多

关键词 井眼稳定 强抑制强封堵防塌钻井液 纳微米封堵剂 防塌性能 顺北区块

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裂隙发育硬脆性泥岩井壁失稳机理及其解决措施 被引量：15

10

作者 许春田 刘建全 +3 位作者 汤燕丹 肖伟伟 徐同台 蔡巍 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2013年第3期13-16,91-92,共4页

高邮凹陷钻进深层戴南组与阜宁组裂隙发育泥岩时发生井壁失稳,造成起下钻、测井遇阻卡,影响钻井速度及地质资料的录取、延误深层油气藏勘探/开发工作的进程。为提高深层钻井速度,通过对已钻井资料及坍塌地层组构特性分析,探讨了戴南组... 高邮凹陷钻进深层戴南组与阜宁组裂隙发育泥岩时发生井壁失稳,造成起下钻、测井遇阻卡,影响钻井速度及地质资料的录取、延误深层油气藏勘探/开发工作的进程。为提高深层钻井速度,通过对已钻井资料及坍塌地层组构特性分析,探讨了戴南组与阜宁组裂隙发育硬脆性泥岩井壁失稳机理,研究出提高该类泥岩封堵性的钻井液技术对策。采用醋酸钾、聚胺、大分子聚丙烯酰胺作为抑制剂,采用特种润滑剂RH85、特种封堵剂NF-25与ZHFD、成膜剂CMJ-2等复配作为封堵剂所组配的强抑制强封堵醋酸钾聚胺钻井液,能抑制裂隙发育硬脆性泥岩开裂,可用于裂隙发育硬脆性泥岩地层钻井施工。 展开更多

关键词 硬脆性泥岩 井眼稳定 坍塌机理 封堵性 强抑制强封堵钻井液

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泾河油田延安组煤层特性与井壁失稳机理 被引量：1

11

作者 冯永超 武星星 +3 位作者 党冰华 徐同台 王翔 肖伟伟 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2015年第6期46-49,106,共4页

泾河油田在钻井过程中延安组煤层发生井壁失稳问题。通过对泾河油田延安组煤岩特性分析,应用井史与测井资料分析煤层井壁失稳情况,得出泾河油田钻遇煤层井壁失稳主要表现为井塌,约三分之一煤层发生中等与严重井塌,平均井径扩大率超过10... 泾河油田在钻井过程中延安组煤层发生井壁失稳问题。通过对泾河油田延安组煤岩特性分析,应用井史与测井资料分析煤层井壁失稳情况,得出泾河油田钻遇煤层井壁失稳主要表现为井塌,约三分之一煤层发生中等与严重井塌,平均井径扩大率超过10%。最终证明,泾河油田延安组煤层失稳情况不是很严重,大部分煤层段为性状稳定的暗煤,一般井壁稳定性高;而失稳煤层段主要因为钻井液封堵性能不足导致割理、裂缝发育煤层和含泥岩夹层的劣质煤层坍塌。 展开更多

关键词 井壁稳定 煤岩 暗煤 强封堵钻井液 延安组 泾河油田

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南堡中深层复杂岩性地层井壁失稳机理及技术对策 被引量：8

12

作者 赵亚宁 陈金霞 +3 位作者 卢淑芹 朱宽亮 邢道宽 靳志铁 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2015年第5期41-45,103-104,共5页

南堡3号构造东二段以下地层在钻井过程中频繁发生井壁失稳现象。通过黏土矿物分析、FMI成像测井、电镜扫描、浸泡及CT扫描分析可知,中深层泥岩微裂缝发育,在钻井压差作用下,微裂缝发生自吸水效应,一方面使得近井壁的孔隙压力升高,另一方... 南堡3号构造东二段以下地层在钻井过程中频繁发生井壁失稳现象。通过黏土矿物分析、FMI成像测井、电镜扫描、浸泡及CT扫描分析可知,中深层泥岩微裂缝发育,在钻井压差作用下,微裂缝发生自吸水效应,一方面使得近井壁的孔隙压力升高,另一方面,地层发生水化作用,由于岩石的受力不均使得微裂缝进一步开启;同时流体压力产生的尖劈效应会导致近井壁岩石的崩落和掉块,甚至井塌与井漏相互作用及影响。实验结果表明,井壁稳定技术的关键是对裂缝的封堵,使用了3%高软化点的抗高温封堵剂FT3000,以及SPNH、SMP和0.8%增黏降滤失剂DSP。形成的KCl抗高温封堵钻井液具有较好的封堵性能,可以形成致密的泥饼,渗透失水、砂床失水均较低,回收率大于90%,可以满足现场要求。该钻井液在现场应用后,井眼质量得到有效改善,井径规则,复杂事故率低,钻井周期从2012年开发初期的119.25 d缩短至目前的46.4 d,机械钻速从最初的6.65 m/s提高到12.05 m/s,提速效果显著。 展开更多

关键词 井壁稳定 硬脆性泥岩 强封堵钻井液 南堡油田

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华北古近系及潜山内幕地层井壁稳定性研究 被引量：4

13

作者 王东明 陈勉 +4 位作者 罗玉财 于建涛 徐明磊 虞海法 杨恺 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2016年第6期33-39,共7页

华北油田古近系地层以砂泥岩为主体,间或有玄武岩、煤层等,存在不同压力系统,复杂情况以垮塌、漏失、遇阻、划眼为主,潜山带灰岩地层裂缝发育,卡钻和井漏事故多发,钻井复杂事故占全井的73.62%。从矿物组分分析、岩石力学特征、地应力测... 华北油田古近系地层以砂泥岩为主体,间或有玄武岩、煤层等,存在不同压力系统,复杂情况以垮塌、漏失、遇阻、划眼为主,潜山带灰岩地层裂缝发育,卡钻和井漏事故多发,钻井复杂事故占全井的73.62%。从矿物组分分析、岩石力学特征、地应力测试、钻井液浸泡的影响入手,探索出古近系地层井壁失稳机理。古近系地层黏土矿物含量高,岩石水化膨胀严重,地层岩石黏聚力和内摩擦角变化幅度大(6~25 MPa、26°~45°),长时间浸泡后易形成缝网,当钻井液液柱压力高于坍塌压力达到某种程度时,裂隙宽度呈几何倍数增加,导致井壁掉块;奥陶系和蓟县系灰岩地层地应力差相对较大,岩石微裂缝发育,高地应力作用下易产生微裂缝,且多沿弱面破坏,而引起坍塌和漏失。为解决以上问题,在KCl-聚磺钻井液中引入了聚胺抑制剂和纳米防塌封堵剂BZ-PNP,提高抑制性和封堵能力,并增大润湿角,降低岩石亲水能力。该技术在阳探1、文安101x、安探1x等深井古近系地层进行了应用,取得了井壁稳定、钻井复杂事故为零的效果,其中阳探1井顺利钻穿邻井垮塌严重的大段泥页岩地层,平均井径扩大率1.8%,最大井径扩大率14.82%;安探1x风险探井钻井液密度最大为1.50 g/cm^3,低于邻井的1.69 g/cm^3。得出,在华北古近系地层使用密度过高的钻井液钻井,会增大微裂隙开启程度,并增加地层的吸水量,建议在井控安全前提下以高过坍塌压力当量密度15%为宜。 展开更多

关键词 井壁稳定 潜山地层 力学稳定 强抑制强封堵钻井液 钻井液性能 润滑性

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宝南侏罗系地层井壁失稳机理的研讨 被引量：2

14

作者 何振奎 徐同台 +4 位作者 李树斌 肖伟伟 王秀梅 刘建全 赵雨初 《钻井液与完井液》 CAS 北大核心 2013年第5期13-17,95-96,共5页

宝南区块自1996年7月开始钻探到目前为止共完钻5口井,这5口井在钻进侏罗系地层时均不同程度地出现了起下钻阻卡、卡钻、测井遇阻卡、断钻具、井漏等井下复杂情况与事故,严重影响了钻井周期,其原因是泥页岩/煤层井壁坍塌与砂砾岩蠕变缩... 宝南区块自1996年7月开始钻探到目前为止共完钻5口井,这5口井在钻进侏罗系地层时均不同程度地出现了起下钻阻卡、卡钻、测井遇阻卡、断钻具、井漏等井下复杂情况与事故,严重影响了钻井周期,其原因是泥页岩/煤层井壁坍塌与砂砾岩蠕变缩径引起的井壁失稳。室内研究结果表明,井壁坍塌的根本原因是5口井的使用钻井液密度皆小于计算坍塌压力。砂砾岩地层井眼缩径的原因是这类地层具有一定的流变性,特别是在钻井液长期浸泡的情况下,地层向井眼内蠕变,导致井眼缩径。采用改进的三轴岩石强度试验机作试验装置,对砂砾岩地层的蠕变特征进行了测试,并在此基础上研究了井眼缩径的原因及对策。依据实验结果对砂砾岩地层井眼缩径率的计算结果表明:井眼缩径率随着井眼钻开时间的增加而增大,随着钻井液密度的增大而逐渐减小,而且不同类型钻井液在相同密度的情况下,井眼缩径造成阻卡的时间不同,例如采用醋酸钾强封堵钻井液或全油基钻井液,在使用合理的钻井液密度的情况下,可以延长安全钻井周期。 展开更多

关键词 井眼稳定 坍塌 缩径 疏松砂岩蠕变 钻井液密度 强封堵强抑制性钻井液 宝南区块

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