土庫(kù)曼亞速爾哲別油田鹽層固井工藝技術(shù)

土庫(kù)曼亞速爾哲別油田鹽層固井工藝技術(shù)摘要:土庫(kù)曼亞蘇爾哲別油田鹽層地層孔隙壓力高，水溶性較強(qiáng)，易蠕動(dòng)縮徑，易漏失。鹽層井段固井具有很強(qiáng)的挑戰(zhàn)性。針對(duì)鹽水層的特點(diǎn)，優(yōu)選了抗鹽降失水劑、分散劑、前置液和隔離液，使水泥漿體系具有低失水量、高早期強(qiáng)度和穩(wěn)定性。通過(guò)6口井現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，鹽層段固井質(zhì)量?jī)?yōu)良。關(guān)鍵詞:鹽水層;抗鹽;添加劑；固井工藝土庫(kù)曼亞蘇爾哲別油田鹽層以純巖鹽為主，夾雜有石膏層。該井段容易產(chǎn)生溶蝕，井鹽不規(guī)則，頂替效率低,水泥漿不能完全充滿環(huán)空，形成不了整體有強(qiáng)度的水泥環(huán)，使套管受到非均勻的外擠載荷,致使套管發(fā)生變形。鹽層的溶解會(huì)對(duì)水泥漿性能產(chǎn)生不利影響，使水泥漿稠化時(shí)間延長(zhǎng)，影響水泥石強(qiáng)度的發(fā)展，不能阻止巖鹽層發(fā)生蠕變。因此良好的固井質(zhì)量，是順利鉆達(dá)設(shè)計(jì)井深，完成與甲方簽訂施工合同的關(guān)鍵。1、鹽層的特點(diǎn)和固井難點(diǎn)鹽層是巖鹽和膏鹽地層的統(tǒng)稱。鹽層的可流動(dòng)性對(duì)固井質(zhì)量的影響程度比鹽層擴(kuò)徑影響要大,鹽層在較小壓差下產(chǎn)生流動(dòng)與鹽層所含的雜質(zhì)、溫度、上覆巖層壓力等因素有關(guān)。無(wú)水石膏和碳酸鹽基本沒(méi)有流動(dòng)能力。地質(zhì)錄井對(duì)巖屑分析表明，鈉離子和氯離子含量高,鉀離子、鎂離子、鈣離子，硫酸根離子等離子含量低，充分說(shuō)明該區(qū)鹽層純度高、水溶性比較強(qiáng)，蠕動(dòng)能力強(qiáng)，潛在的危險(xiǎn)性較大，固井難度相應(yīng)較大。固井難點(diǎn)主要有:巖鹽層屬于可溶性地層，它的溶解與流動(dòng)嚴(yán)重影響了固井過(guò)成水泥漿性能的穩(wěn)定性。在淡水條件下降失水劑具有良好降失水功效，但是在鹽水中性能明顯下降,控制失水能力降低。鉆井液密度大cm3)塑性粘度和屈服值高，頂替難度大。地層本身容易漏失而且封固段超過(guò)1800米，高密度鉆井液和水泥漿在環(huán)空的流動(dòng)摩阻大，極易在替漿過(guò)程發(fā)生漏失。2、井深結(jié)構(gòu)和水泥漿體系的優(yōu)化該地區(qū)鹽層位于2100米-2850米，上層套管下深1000米,97/8〃+95/8〃復(fù)合技術(shù)套管下深2860,通過(guò)在鹽層段使用97/8〃加厚套管，提高了管柱抗擠能力。鹽層上為砂泥巖，承壓能力較低,為了確保固井成功，鉆進(jìn)過(guò)程進(jìn)行隨鉆堵漏,完鉆后進(jìn)行承壓堵漏實(shí)驗(yàn)。鉆井液密度鉆井液當(dāng)量密度高于cm3發(fā)生漏失。鹽層井段雖然采用加厚套管，但必須提高水泥環(huán)的質(zhì)量，因?yàn)閮?yōu)質(zhì)的水泥環(huán)提高套管的抗擠強(qiáng)度;分散鹽層蠕動(dòng)產(chǎn)生的集中載荷，避免套管受到集中載荷，減少被擠毀的危險(xiǎn)。鹽層固井對(duì)水泥外加劑的抗鹽性能要求很高。普通淡水外加劑尤其是降失水劑在鹽水條件下不能夠控制水泥漿失水從而失去保持水泥漿性能穩(wěn)定的能力。分散劑和緩凝劑問(wèn)題不很突出。我們進(jìn)行大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)優(yōu)選的配方如下：領(lǐng)漿：G水泥(820g)+水(345g)+鹽+液態(tài)降失水劑S町-3(30g)+減阻劑S町Z-1+緩凝劑SWH-1+消泡劑SWX-1密度:cm3稠化時(shí)間：85°CX40MpaX40BC635min失水情況85CXX30minAPI失水量:85ml水灰比820/345PH值7流動(dòng)度：CXX24h抗壓強(qiáng)度：尾漿:G水泥(820g)+水(345g)+鹽g)+粉末降失水劑S町-7+減阻劑S町Z-1+緩凝劑SWH-1+消泡劑SWX-1密度：cm3稠化時(shí)間：85°CX40MpaX40BC218min失水情況85°CXX30minAPI失水量:82ml水灰比820/345PH值7流動(dòng)度:23cm85°CXX24h抗壓強(qiáng)度：。領(lǐng)漿和尾漿配漿水均采用17%不高不低含鹽濃度,水泥漿性能容易調(diào)節(jié);水泥漿溶解鹽的速度不會(huì)太快，不會(huì)因過(guò)度溶解而導(dǎo)致失穩(wěn)。從性能中我們可以看出S町-3體系具有流變性能好，降失水緩凝兩種功能，分散劑加量少。S町-7體系具有流變性能差一些,需要加大分散劑的加量，降失水和促凝兩種功能。兩種降失水都有很好抗鹽降失水的性能。3、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用在012井（鹽層段）技術(shù)套管固井 012井是在土庫(kù)曼開發(fā)第一口開發(fā)井，三開鉆深2860米，下入+組合套管,其中高抗擠厚壁套管封固2100-2850米鹽膏層段。鉆井液未半飽和鹽水鉆井液體系，密度cm3,粘度80秒。井隊(duì)先期堵漏后裸眼井段承壓能力當(dāng)量密度cm3,下套管之前認(rèn)真通井處理泥漿、劃眼和大排量洗井,確保井眼干凈、暢通、穩(wěn)定、不漏、不涌，鉆井液中2%的塑料小球,減少下套摩阻。管串結(jié)構(gòu):浮鞋+套管1根+浮箍+套管1根+浮箍+套管520米+變絲1只+套管至井口。施工過(guò)程:注入8m3密度cm3沖洗液，用水工業(yè)鹽S町-3配制而成。注入8m3密度cm3沖洗液，用水、工業(yè)鹽、懸浮劑、重晶石粉配制而成。注入38m3密度cm3領(lǐng)獎(jiǎng)，用水工業(yè)鹽水泥S町-3等水泥添加劑配制而成。注入40m3密度cm3尾漿，用水工業(yè)鹽水泥S町-7等水泥添加劑配制而成。壓塞和替漿共102m3,替漿排量先大后小，平均排量min。本次固井施工順利，各項(xiàng)指標(biāo)符合要求，試壓合格，測(cè)得固井質(zhì)量總評(píng)為優(yōu)。4、鹽層固井的認(rèn)識(shí)與體會(huì)(1)應(yīng)先期堵漏和承壓試驗(yàn),下套前認(rèn)真通井處理鉆井液，確保井眼良好，鉆井液具有良好潤(rùn)滑性，減小下套摩阻。(2)應(yīng)采用抗鹽雙凝水泥漿體系?？刂葡虏葵}層段尾漿稠化時(shí)間，以迅速形成高強(qiáng)度水泥環(huán)，防止鹽層蠕動(dòng)。(3)優(yōu)選的前置液需具有良好的抗鹽性能和沖洗能力。加重隔離液具有良好的清洗隔離能力，并在高溫下保持穩(wěn)定。(4)采用變流態(tài)頂替技術(shù)，替漿開始大排量紊流