二次井控技術在錦X-06井上的應用獲獎科研報告

二次井控技術在錦X—06井上的應用獲獎科研報告摘要：二次井控是依靠井內(nèi)正在使用中的鉆井液密度不能控制住地層孔隙壓力，地層流體進入井內(nèi)，地面出現(xiàn)溢流時依靠地面設備、井控技術恢復井內(nèi)壓力平衡的工作過程。錦X-06井作為預探井，在鉆井過程中，因地層的變化更改設計，在200米表層套管中，鉆至3700米后出現(xiàn)嚴重氣侵，該文章主要闡述該井發(fā)生氣侵后如何進行二次井控技術。

關鍵詞：錦X-06井；二次井控；壓力平衡；氣侵

前言：

二次井控是依靠井內(nèi)正在使用中的鉆井液密度不能控制住地層孔隙壓力，地層流體進入井內(nèi)，地面出現(xiàn)溢流時依靠地面設備、井控技術恢復井內(nèi)壓力平衡的工作過程。錦X-06井位于遼寧省XX市XX鄉(xiāng)小河村西南3公里的一口預探井，其圈閉位置為遼河坳陷西部凹陷鴛鴦溝地區(qū)錦1塊，鉆探目的為探測沙二段、沙三段，同時兼探東營組、沙一段油氣顯示。該井地層情況如下表：

該井于2018年2月15日開鉆，4月29日鉆至3310米，發(fā)現(xiàn)溢流，由于設計的更改，使得本為簡單的問題復雜化了，造成壓井施工過程經(jīng)歷了極為驚險的時刻。

1技術難點

1）由于設計的更改，本應下技術套管而沒有下，造成在只有200米表層套管的情況下出現(xiàn)氣侵后，為壓井施工帶來壓力。

2）二開后，沒有做地層破裂試驗，使得后期壓經(jīng)濟為盲目，沒有地層承受壓力數(shù)據(jù)依據(jù)。

3）該井發(fā)生其侵后，無法關井求壓，使得壓井泥漿比重難以確定。

4）技術套管沒有封住館陶組以上疏松地層，而這些地層承壓能力較低，根據(jù)以往鄰井資料該井200m套管鞋處地層破裂壓力和漏失壓力較低，壓井是難以采用常規(guī)的工程師法和司鉆法壓井。

5）采用分段壓井法時，只能一次成功，沒有試探的余地。因為一旦分段壓井不成功，再循環(huán)時，下部中泥漿到達上部會壓漏上比地層，造成井漏，并聯(lián)待造成井漏井噴事故，其后果難以想象。

6）壓井成功后，恢復正常時，循環(huán)中為了保證不壓漏地層，控制混合泥漿比重難度較大。

2發(fā)生經(jīng)過

該井在2018年4月29日鉆至3410米時，鉆時有所加快，30分鐘后氣測錄井設備發(fā)現(xiàn)出口泥漿中烴值含量高達75%。停泵，發(fā)現(xiàn)井口有溢流現(xiàn)象，此時測得泥漿罐里泥漿比重為1.35g/cm3，而出口泥漿比重為1.24g/cm3，靜止10分鐘后，由于考慮該井井身結(jié)構(gòu)的過于簡單，僅下200米表層套管，該層套管沒有封注意漏的館陶以上的地層，導致套管鞋處難以承受較高的泥漿液柱壓力，于是繼續(xù)開泵循環(huán)泥漿，讓其循環(huán)排氣，并進行研究下部措施。開泵循環(huán)45分鐘后，發(fā)現(xiàn)井口出現(xiàn)一會兒井涌現(xiàn)象，持續(xù)約15分鐘，此時量得出口泥漿比重為1.05g/cm3，出口泥漿中測到烴值含量為98%，因此慢速循環(huán)泥漿加重，當泥漿提高到1.42g/cm3后，并經(jīng)過一小時的循環(huán)排污，使得出口泥漿比重提高到1.35g/cm3，在不停泵循環(huán)的情況下泥漿比重不再下降，但考慮到表層套管鞋出的抗壓能力不強，就在此處循環(huán)觀察。

3應對措施

由于該井發(fā)生溢流后無法實現(xiàn)關井求壓，為了得到較為確切的地層壓力，只有采用分常規(guī)方法分析計算取得。因為該井上文中發(fā)現(xiàn)采用1.42g/cm3的泥漿循環(huán)時，出口泥漿比重較為穩(wěn)定在1.35g/cm3左右。通過分析得出該出的地層壓力為：

Pd=Pm+P環(huán)控壓耗（1）

P環(huán)控壓耗可以通過水力計算得出當量泥漿比重ρ當=0.08g/cm3，因此通過以上計算可得出該井井底地層壓力約為1.50g/cm3，由于為氣侵，壓井泥漿比重應該附加0.07-0.15g/cm3，所以求得壓井泥漿比重為1.57-1.60g/cm3。但考慮該井無法實現(xiàn)全井均勻的泥漿比重，只能采用分段壓井法壓井。該井的館陶底為1210米，設計從0-1500米采用1.4g/cm3的泥漿比重，通過計算可求得，下部泥漿比重為應該在1.70g/cm3以上，為了保險起見整個壓井方案設計為：

1）0-1500米采用1.42g/cm3的原泥漿；

2）1500-2500米采用比重為1.70g/cm3的泥漿；

3）2500米采用比重1.75g/cm3的泥漿壓井；

4）鉆具內(nèi)為0-2500米為比重為1.42g/cm3的泥漿，2500-井底采用比重為1.75g/cm3的泥漿。通過采用固井水泥車進行壓井，這樣可以較為準確的把握住各井段壓井泥漿的量。經(jīng)過約1小時的壓井施工后，進行起鉆電測，順利地進行完電測完后，通井則采用劃眼式通井，即采用每根立柱一個循環(huán)周的通井方式。并適當?shù)慕档蜕喜烤鄣哪酀{比重，把井口泥漿比重最好不要超過1.30，這樣把輕泥漿與井眼中的中泥漿混合后，是的混合泥漿比重不要超過1.42g/cm3，但液不能低于1.35g/cm3。經(jīng)過3天的精心通井，并采用原技術壓井后進行下套管作業(yè)。

4結(jié)論

通過該井的驚心動魄的施工，使得我們充分認識到，對于探井的井身結(jié)構(gòu)不好過于簡單，要隊井控意識進一步加強。

壓井施工設計完后，要有較準確注入中泥漿量的把握，決不可讓重泥漿輕易進入易漏的館陶地層以上，避免造成壓井過程中發(fā)生井漏，否則前功