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  ■讲述人:刘万成(吐哈油田工程技术研究院油田化学研究所副所长)

  【操作难题】吐哈油田萨探1区块钻井过程中易出现掉块、垮塌等地层失稳现象,造成钻井复杂事故率高、钻井周期长,严重制约区块效益开发。

  【破解方法】为实现在易剥落坍塌地层安全高效钻井的目标,技术人员对萨探1区块地层开展了黏土矿物和理化性能分析。研究发现,梧桐沟、红雁池地层黏土矿物中伊/蒙混层含量高达60%,且混层中蒙脱石含量占45%至52%,说明梧桐沟、红雁池地层泥岩极易水化分散。

  技术人员虽然优化提升了水基钻井液抑制和封堵性能,但仍然无法从根本上抑制泥岩水化分散。经过反复研究论证,技术人员决定应用油基钻井液。与水基钻井液相比较,油基钻井液滤液成分外相为油,能抑制泥页岩水化膨胀、分散及造浆,且油基钻井液自身抗污染能力强,具有抗高温、抗盐钙侵、有利于井壁稳定、润滑性好和对油气层损害程度小等优点。

  钻井过程中,在油基钻井液强抑制的基础上,技术人员注重强化钻井液的封堵性能,创新使用“纳米封堵剂、天然沥青、弹性石墨”形成复合封堵剂,保持体系中不同粒径的封堵材料含量,提高钻井液封堵防塌能力,确保易水化分散性地层实现井壁稳定。此外,严格控制破乳电压大于500伏,保证钻井液性能稳定,使其具有良好的流变性能,为又好又快钻井提供了有力保障。

  【应用效果】2022年至今,萨探1区块油基钻井液应用17井次,通过对钻井液性能不断优化、对现场工艺不断完善,机械钻速显著提高,钻井周期大幅度缩短,平均钻井周期同比缩短55.2%,事故复杂时效同比降低89.1%。

  油基钻井液规模化应用,保障了安全钻井,提速提效成果显著,为油田同类型地层安全优快钻井提供了宝贵经验。(张斌 采访)

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