專利名稱：長(zhǎng)段裸眼鉆井液的配置和維護(hù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種長(zhǎng)段裸眼鉆井液的配置和維護(hù)方法，用于石油天然氣的長(zhǎng)段裸眼鉆進(jìn)，屬于鉆井液體系的配方技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，鉆一口井深5000米以上的石油或天然氣井，為了不使井壁垮塌，一般都要在鉆井過(guò)程中下入三層套管固井，為了節(jié)約鉆井成本，也有開展長(zhǎng)裸眼段的研究工作，但目前的裸眼段在4000～4500米之間，只有500米的裸眼段，能達(dá)到5000米以上的裸眼鉆井尚未有先例，據(jù)資料顯示國(guó)外也未見(jiàn)這方面的研究，利用套管固定井壁的技術(shù)已用了多年了，其具有不使井壁垮塌的優(yōu)點(diǎn)，其缺點(diǎn)是不適合當(dāng)前實(shí)施的石油鉆井低成本開發(fā)戰(zhàn)略，同時(shí)，由于中間需要下套管，需要停鉆，這將影響鉆進(jìn)的速度，對(duì)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力具有較大的影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要設(shè)計(jì)一種上部井眼采用多元聚合物抑制體系、下部采用多元聚磺體系、在定向水平井段采用聚磺混油鉆井液，可用于達(dá)到5000米裸眼鉆進(jìn)的長(zhǎng)段裸眼鉆井液的配置和維護(hù)方法。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的在表層井段鉆遇的主要為流砂層及成巖性較差的粘土層，主要考慮防塌、防滲漏、攜砂和懸浮的問(wèn)題，因此要保證鉆井液的較強(qiáng)造壁性和適當(dāng)高的剪切力，在這一井段，泥漿中的土含量可適當(dāng)高一點(diǎn)，兩種聚合物同時(shí)復(fù)配使用，配置基漿并水化+其它聚合物配成膠液，進(jìn)行調(diào)整處理，鉆進(jìn)過(guò)程中用大、小分子聚合物復(fù)配的膠液和基漿進(jìn)行性能維護(hù)；在二開和三開井段，該井段為長(zhǎng)裸眼井段，主要的矛盾是抑制和流變性，采用低固相強(qiáng)包被不分散聚合物的多元聚磺鉆井液體系，在鉆井液維護(hù)上，首先加足高分子量聚合物包被劑并結(jié)合使用清潔劑，不使用分散劑，遇到特殊井段時(shí)可使用聚合醇。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是表層井段適當(dāng)高的土含量和兩種聚合物同時(shí)復(fù)配使用有利于攜砂、懸浮、防滲漏和防塌，在二開和三開時(shí)使用加足高分子量的聚合物包被劑并結(jié)合使用清潔劑，可以起到快速鉆進(jìn)、分散、造漿、防阻卡、防泥包和發(fā)揮水馬力的作用，不使用分散劑可解決阻卡、防泥包和劃眼的問(wèn)題。
具體實(shí)施例方式下面以HD1-22H井為例給出本發(fā)明的最佳實(shí)施例該井完鉆井深5600米，裸眼段長(zhǎng)達(dá)5080米，水平位移661.59米，上部表層井段0～500米井深采用多元聚合物抑制泥漿體系，鉆井液現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用配方如下第一步先配置膨潤(rùn)土原漿120～150m3，配方是淡水+0.2～0.3％NaOH+0.3～0.6％Na2CO3+5～8％膨潤(rùn)土，加藥時(shí)按配方順序進(jìn)行，充分?jǐn)嚢韬?，水化時(shí)間≥16小時(shí)；第二步再配置膠液，配方是井場(chǎng)水+燒堿0.1％+聚合物大分子0.5～0.8％+聚合物小分子0.5～0.8％，然后將配制好的膨潤(rùn)土原漿與膠液混合配成上部表層鉆井液，上部表層鉆井液的維護(hù)程序是先檢查測(cè)定井場(chǎng)水的礦化度，礦化度高時(shí)，提高純堿和燒堿的加量，在鉆進(jìn)過(guò)程中徐徐加入少量的膠液和補(bǔ)充預(yù)水化膨潤(rùn)土原漿，采用四級(jí)井控，下入表層套管前徹底清洗井眼；下部井段從500～5100米井段采用多元聚磺體系配方，配方為基漿+KPAM0.1～0.2％+SMP-12～3％+SPNH(PSC-1)2～3％+磺化瀝青或者乳化瀝青2～5％+潤(rùn)滑劑0.5～2％+石灰石粉或重晶石粉配成下部井段的鉆井液；下部井段鉆井液的維護(hù)方法是開鉆前先徹底清洗沉砂罐，在鉆開水泥塞前，用純堿預(yù)處理鉆井液防止水泥侵，為使鉆井液具有較強(qiáng)的包被抑制性，減輕阻卡，大分子聚合物按2～3kg/m3，大小分子加量比例為(2～3)∶1，為保證鉆井液的潤(rùn)滑性，潤(rùn)滑劑加量為1.0～1.5％，同時(shí)加入0.5～1％的復(fù)合多元醇SYP-1和適量的清潔劑RH-4，為防止?jié)B漏，在鉆井液中加入1～3％的YL-80及隨鉆堵漏劑，隨鉆堵漏劑每次加入量控制在0.5％；水平井段從4815.79～5128.27米，本井段的鉆井液泥漿維護(hù)方法是在鉆水平井段前先徹底清洗沉砂罐，鉆水泥塞前用純堿預(yù)處理鉆井液，以防止水泥侵，本井段的鉆井液以上部井段的多元聚磺體系為基礎(chǔ)，CMP-3的加量控制在0.1～0.2％，聚合物大分子加量為2～3kg/m3，大小分子加量比例為(2～3)∶1，以保證鉆井液有較強(qiáng)的包被抑制性，防止阻卡，潤(rùn)滑劑加量0.5～1％，原油加量為3～5％，SP-80加量為0.5～1.5％，以及適量的RH-4清潔劑和復(fù)合多元醇SYP-1，為防止?jié)B漏，在鉆井液中加入適量的YL-80和1～3％的隨鉆堵漏劑，隨鉆堵漏劑每次加入量控制在0.5％，采用CMP-3、KPAM，磺化處理劑等配成膠液，以便維護(hù)和調(diào)整泥漿性能，用PSC調(diào)整流型，但是，不能使用強(qiáng)分散劑；在進(jìn)入油氣層前100m時(shí)，向井內(nèi)鉆井液加入2～3％的TYZ-8，2～3％的粗TQS-3和細(xì)TQS-3；在電測(cè)前徹底清洗井眼，調(diào)整好流變性，以確保電測(cè)、下套管順利。
權(quán)利要求
1.一種長(zhǎng)段裸眼鉆井液的配置和維護(hù)方法，其特征在于上部表層井段采用多元聚合物抑制泥漿體系、下部采用多元聚磺體系、定向水平井段采用聚磺混油鉆井液，本鉆井液的配置方法是a.述上部表層井段采用的多元聚合物抑制泥漿體系是先配置膨潤(rùn)土原漿120～150m3，配方是談水+0.2～0.3％NaOH+0.3～0.6％Na2CO3+5～8％膨潤(rùn)土，加藥時(shí)按配方順序進(jìn)行，充分?jǐn)嚢?，水化時(shí)間≥16小時(shí)，再配置膠液，配方是井場(chǎng)水+燒堿0.1％+聚合物大分子0.5～0.8％+聚合物小分子0.5～0.8％，然后將膨潤(rùn)土原漿與膠液混合配成上部表層井段的鉆井液；b.所述下部井段采用的多元聚磺體系是基漿+KPAM0.1～0.2％+SMP-12～3％+SPNH(PSC-1)2～3％+磺化瀝青或者乳化瀝青2～5％+潤(rùn)滑劑0.5～2％+石灰石粉或重晶石粉；c.所述定向水平井段采用的聚磺混油鉆井液是以上部井段的多元聚磺體系為基礎(chǔ)，CMP-3的加量控制在0.1～0.2％，聚合物大分子加量為2～3kg/m3，大小分子加量比例為(2～3)1，潤(rùn)滑劑加量0.5～1％，原油加量為3～5％，SP-80加量為0.5～1.5％，并加入RH-4清潔劑和復(fù)合多元醇SYP-1。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長(zhǎng)段裸眼鉆井液的配置和維護(hù)方法，其特征在于所述鉆井液的維護(hù)方法是a.上部表層井段采用的多元聚合物抑制泥漿體系的維護(hù)方法是先檢查測(cè)定井場(chǎng)水的礦化度，在鉆進(jìn)過(guò)程中加入膠液，補(bǔ)充預(yù)水化膨潤(rùn)土原漿，采用四級(jí)井控，下入表層套管前清洗井眼；b.下部井段采用的多元聚磺體系的維護(hù)方法是開鉆前先清洗沉砂罐，在鉆開水泥塞前，用純堿預(yù)處理鉆井液，按2～3kg/m3的量加入大分子聚合物，再加入1.0～1.5％潤(rùn)滑劑，同時(shí)加入0.5～1％的復(fù)合多元醇SYP-1和清潔劑RH-4，在鉆井液中加入1～3％的YL-80及隨鉆堵漏劑，隨鉆堵漏劑每次加入量為0.5％；c.定向水平井段采用的聚磺混油鉆井液的維護(hù)方法是在鉆水平井段前先清洗沉砂罐，鉆水泥塞前用純堿預(yù)處理鉆井液，在鉆井液中加入YL-80和1～3％的隨鉆堵漏劑，隨鉆堵漏劑每次加入量為0.5％，采用CMP-3、KPAM、磺化處理劑配成膠液，用PSC調(diào)整流變性，禁止使用強(qiáng)分散劑，在進(jìn)入油氣層前100m時(shí)，再向井內(nèi)鉆井液加入2～3％的TYZ-8，2～3％的粗TQS-3和細(xì)TQS-3，在電測(cè)前清洗井眼并調(diào)整流變性。
全文摘要
一種長(zhǎng)段裸眼鉆井液的配置和維護(hù)方法，用于石油天然氣的長(zhǎng)段裸眼鉆進(jìn)，屬于鉆井液體系的配方技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種上部井眼采用多元聚合物抑制泥漿體系、下部采用多元聚璜體系、在定向水平井段采用聚璜混油鉆井液的、可用于達(dá)到5000米裸眼鉆進(jìn)的長(zhǎng)段裸眼鉆井液的配置和維護(hù)方法，本發(fā)明的方法在表層井段適當(dāng)高的土含量和兩種聚合物同時(shí)復(fù)配使用有利于攜砂、懸浮、防滲漏和防塌，在下部井段時(shí)使用加足高分子量的聚合物包被劑并結(jié)合使用清潔劑，可以起到快速鉆進(jìn)、分散、造漿、防阻卡、防泥包和發(fā)揮水馬力的作用，不使用分散劑可解決阻卡、防泥包和劃眼的問(wèn)題。
文檔編號(hào)E21B21/01GK1621656SQ20031011101
公開日2005年6月1日 申請(qǐng)日期2003年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月26日
發(fā)明者鄧仕奎, 陳俊斌, 吳先忠, 吳忠國(guó), 陳平, 李華坤, 熊明勇, 楊國(guó)懿, 古天星, 禹松 申請(qǐng)人:四川石油管理局