安页1井钻探复杂情况分析及应对措施研究

发布时间：2021-03-30 11:28

  安页1井是胜利西南分公司与中国地质调查局油气资源调查中心和贵州乌江水电黔能页岩气公司的首次合作,本井施工过程中,在二叠系栖霞组钻遇良好油气显示、在志留系石牛栏组钻遇高压气层、主探层五峰-龙马溪组也获得很好的页岩气显示,这是贵州油气勘探开发史上重要的突破,是我国油气资源勘探的新篇章,其意义重大。钻井安全历来都是油气勘探中的重点工作,地层的复杂程度决定风险的大小,在地层复杂的地区进行的钻井工作更需要总结经验教训为以后的后续工作奠定基础。本次安页一井钻井中遇到的裂隙溶洞发育地区的空气钻进及水敏性地层易塌现象在该区域的页岩气勘查和开发过程中有典型意义,因此通过对该区域的地质认识及工程应对措施方面进行深入的剖析,其成果能为该地区以后钻井工作提供可靠地技术指导,显著降低未来的施工风险和施工成本,对我国的南方油气资源勘探开发具有重大意义。本文将武陵褶皱区安场向斜构造作为研究区域,充分收集区域内自然地理及地质环境等资料的基础上,然后结合该地区的地质环境条件、遇到的复杂地层的类型,使用的设备、工艺,针对复杂地层钻进采用的技术措施方法等情况的基础上进行分析,总结出钻探施工有较大影响的3个复杂问题,溶洞漏失、泥页岩失稳易塌,同一井口多套压力体系。深入分析其机理,为有效解决上述问题,设计并进行室内试验,选用了具有强降失水性的低固相聚合物和高絮凝能力的钻井液:钾铵聚合物钻井液;针对泥页岩遇水易膨胀、掉块、坍塌等问题,通过实验制备了有良好封堵防塌性能的聚磺防塌钻井液体系。即在聚合物钻井液的基础上添加部分磺化材料,随之补充FT-1等封堵性粒子,增强防塌堵漏效果。通过从不同厂家同一处理剂进行优选、不同单剂的加量对泥浆性能的影响、正交实验确定钻井液配方、优化钻井液配方及综合性能调节等一系列实验,取得了性能优异的适用于安页1井地层情况的钻井液配方,确定了最后的钻井液配方为:4%NV-1+0.1%NaOH+0.3%KPAM+0.6%NH4HPAN+0.3%CMC-LV+2%FT-1+2%极压润滑剂+2%SMC+2%SMP针对室内试验得出的结果,严格把关进行现场应用,一开上部地层采用气体钻井,二开上部采用空气雾化钻井,下部转换为聚合物钻井液;三开、四开地层采用聚磺防塌钻井液体系,用大分子聚合物抑制防塌,用树脂和沥青进行封堵防塌,配合润滑剂进一步提高钻井液的润滑能力。整个钻进过程用效果良好,全井未发生事故,安页1井顺利完成,达到研究目的。
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TE28


本文编号：2084633