塔深1井钻井液设计Word文档下载推荐.docx
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统
组（群）
代号
第四系
Q
33
23
灰白色粉、细砂层夹黄灰色粘土层。
胶结较松散，易扩径、垮塌。
上
第
三
上新
库车组
N2k
1733
1700
上部黄夹棕色泥岩、粉砂质泥岩夹浅灰色粉砂岩，下部黄灰色泥岩与浅灰、灰白色粉、细砂岩互层。
地层疏松、钻速快、泥岩厚易吸水膨涨，砂岩易缩径，防阻、卡。
中新
康村组
N1k
2523
790
上部浅灰，黄灰色粉砂岩，灰白色细砂岩夹黄灰色泥岩，下部黄灰、棕色泥岩与黄灰色粉、细砂岩互层。
吉迪
克组
N1j
3163
640
上部棕、棕褐色泥岩与黄灰、浅灰色细砂岩互层，中部绿棕、棕褐色泥岩，粉砂质泥岩与浅灰、棕色粉砂岩、细砂岩互层，下部为棕色泥岩夹棕色粉砂岩及棕色石膏薄层。
防膏侵、防坍塌和跳钻，防阻卡。
下第
三系
渐-古新统
苏维
依组
E3s
3233
70
棕褐色泥岩夹浅褐色粉砂岩。
防止砂岩缩径和泥岩掉块垮塌，造成遇阻和卡钻。
库姆格
列木群
E1-2km
3263
30
棕红色细砂岩、粉砂岩、粗砂岩，局部夹棕褐色泥岩薄层。
白垩系
下统
巴什基奇克组
K1bs
3938
675
上部为棕褐色泥岩与棕色细—中砂岩不等厚互层，下部以棕褐色细—中砂岩、砾状砂岩夹泥质粉砂岩、泥岩不等厚互层。
卡普沙
良群
K1kp
4328
390
上部为棕褐色泥岩与灰白、浅红棕色细砂岩、粉砂岩等厚互层，中部为棕褐色、灰绿色泥岩夹灰白色细砂岩、粉砂岩略等厚互层。
底部为灰白色细粒砂岩、含砾砂岩夹棕褐色、灰绿色泥岩。
泥岩易吸水造成掉块、垮塌，防阻卡。
侏罗
J1
4386
58
棕色、浅灰色砾质细粒长石岩屑砂岩夹棕红色泥岩、粉砂质泥岩。
防剥落掉块、防止压差卡钻。
叠
上统
哈拉哈
塘组
T3h
4518
132
上部为灰、深灰色泥岩、粉砂质泥岩夹浅灰色细粒长石岩屑砂岩。
下部为浅灰色细粒长石岩屑砂岩、粉砂岩夹灰、深灰色泥岩。
中统
阿克库
勒组
T2a
4732
214
自下而上为二个由粗→细的旋回组成,旋回下部为砂砾岩、含砾砂岩、细－中砂岩夹薄层深灰色泥岩,旋回上部为深灰、灰黑色泥岩、泥质粉砂岩、粉砂岩夹薄层细砂岩。
柯吐尔组
T1k
4796
64
深灰色泥岩夹灰色细砂岩、粉砂岩。
石
炭
卡拉沙
C1kl
5366
570
灰、棕褐色泥岩与灰白色砂岩、粉砂岩呈薄互层，下部为深灰色泥岩夹灰岩、泥灰岩薄层。
防盐水侵，防井壁不稳定产生剥落、掉块，造成井径不规则。
巴楚组
C1b
5483
117
5375.0～5395.0m灰色泥晶灰岩夹泥岩即“双峰灰岩”段。
5395.0～5492.0m灰、棕褐色泥岩、粉砂质泥岩，即“下泥岩段”。
奥
陶
良里塔
格组
O3l
5551
68
浅灰、褐灰色泥微晶灰岩、粉晶灰岩夹角砾状灰岩、云质泥岩、生物屑泥晶灰岩夹泥质灰岩。
防井漏、防涌、防井喷，注意深井段钻具安全。
恰尔巴
O3q
5571
20
上部棕色泥岩、瘤状灰岩，下部为暗棕色灰质泥岩夹浅灰色泥质灰岩。
一间
房组
O2yj
5681
110
浅灰色、灰白色泥微晶灰岩夹浅灰色灰质泥岩、泥质灰岩、生物屑灰岩，含沥青质弱白云岩化灰岩。
可能发育生物礁滩灰岩。
中下
鹰山组
O1-2y
6411
730
上部为浅灰、黄灰色生屑泥微晶灰岩与泥微晶灰岩、泥微晶砂屑灰岩、砂屑泥微晶灰岩略等厚互层,该段发育斑状构造（白云化斑块）。
下部以浅灰、黄灰色泥微晶灰岩、泥微晶砂屑灰岩、含云质泥微晶灰岩、砂屑灰岩为主，夹浅褐灰色白云岩、含灰质白云岩、云质灰岩薄层。
该段局部发育微波状层理、微细水平层理。
蓬莱坝
组
O1p
6787
376
O1p2：
6420～6550m：
岩性中上部为浅灰白、浅黄灰色泥微晶灰岩、泥微晶砂屑灰岩、含云质泥微晶灰岩、云质泥微晶砂屑灰岩与浅灰、浅褐灰色微―细晶白云岩、灰质微晶白云岩不等厚―略等厚互层；
下部为浅灰白泥微晶灰岩与浅黄灰色泥微晶砂屑灰岩略等厚互层。
O1p1：
6550～6796.0m：
岩性为浅灰、浅褐灰色厚层粉―细晶白云岩夹浅灰白、浅黄灰色泥微晶砂屑灰岩薄层及硅质条带。
寒武
下丘里
塔格群
∈3ql
8000
1213
（未穿）
下奥陶统底到建隆顶部主要为灰、深灰色厚层块状微—中晶白云岩夹硅化白云岩、鲕粒白云岩，建隆体可能是隐藻类粘结形成的叠层石、层纹石和核形石等为主组成的礁，其岩性可能为灰、深灰色厚层块状微-中晶白云岩、藻团粒、藻纹层白云岩和叠层石白云岩。
防井漏、防气侵、防井喷，防应力坍塌，注意深井段钻具安全。
注：
深度均从台板起算。
目录
1、塔河油田超深井钻井液技术难点
2、国内外高温超深井钻井液状况
3、塔深1井钻井液体系配方选择、性能要求及维护处理要点
4、风险分析
5、超深井钻井液配套工艺技术
1.1钻井液处理剂高温高压失效问题。
1.2钻井液高温流变性的控制问题。
1.3钻井液高温滤失造壁性的控制问题。
1.4抗高温钻井液的护胶问题。
1.5超深井段地层破碎，白云岩地层防塌问题。
1.6超深井段地层破碎，防漏堵漏问题。
1.7超深井奥陶系、寒武系地层为防塌防漏寻找一个安全钻井液密度窗口的问题。
1.8超深井可能存在的高压问题。
1.9超深井钻井液润滑性问题。
1.10超深井钻井液陈化问题。
1.11超深井膏盐层问题。
1.12硫化氢、二氧化碳污染问题
技术难点
在塔河油田,按正常地温梯度2.2-2.3℃/100m计算，井深8000m的超深井,井底温度可达170-200℃左右,井底循环温度在150-170℃左右,所用钻井液体系必须能抗200℃左右的高温.在超深井的钻进中，可采用抗高温的钻井液体系有水基、合成基、油基钻井液，最为合适的是油基类钻井液体系，当考虑到成本、维护、环保等因素，建议使用水基磺化或聚磺钻井液.在水基钻井液体系中,温度对水基钻井液的影响非常大,特别是超过150℃的高温,在这种温度下,大多数聚合物处理剂医分解或降解,出现增稠,胶凝,固化成型或减稠等流变性恶化.这种变化不随温度而可逆.因此,温度是超深井钻井液中最重要的考虑因素,钻井液解决以下问题.
1）钻井液用处理剂高温高压失效问题.
2）钻井液高温流变性的控制问题.由于高温条件下钻井液处理剂易产生高温增稠或减稠效应,钻井液的高温高压流变性控制将是超深井钻井液关键技术之一.
3）钻井液高温滤失造壁性的控制问题.解决好这个问题是有利于超深井井段地层的防塌,防漏.
4）抗高温钻井液的护胶问题,最好选用美国的聚阴离子纤维素Drispac.
5）深井超深井段地层破裂，易产生掉块，井塌，特别是白云岩地层岩屑结构松散易碎，结构裂缝多，易受溶蚀且严重，裂缝中充填物胶结性差，垮塌十分严重．在塔参１井白云岩垮塌表现特别严重，因此该井在奥陶系，寒武系地层应特别注意井塔问题．
6）深井超深井段地层破碎，漏失性质大部分属于压力敏感性漏失，高温高压条件下，防漏堵漏工艺和材料选择已成为当务之急的研究课题.
7）深井超深井奥陶系,寒武系地层寻找一个钻井液安全密度窗口来满足井下实际情况,既要防塌又要防漏十分困难,主要依靠选择合适的强有效封堵材料（包括软化点和颗粒粒径）来解决次复杂,最好是进口沥青或天然沥青.
8）超深井可能存在高压问题,高压（钻井液高密度）将使高温流变性的控制更加困难,除了更易于增稠等外,还存在加重剂的悬浮,沉降稳定性等问题.
9）超深井钻进中如何减少转盘扭矩,除工程措施和井身质量外,高温钻井液应给予最大的支持,如何调控钻井液的润滑性,选择何种液体和固体润滑剂也是一个难题.
10）钻井液老化问题.此外,还可能钻遇云质膏岩,膏盐岩,而膏岩的溶蚀易造成垮塌掉块,钻井液受污染等复杂情况,以及防H２S.CO２污染等问题．
2.1国内外高温超深井钻井液使用状况表1
序号
钻井液类型
应用地区或公司
井底条件
应用情况
1
水基三磺泥浆
四川，关基井
7175m，井底温度185℃
在关基井7175ｍ井段使用,获得十分满意的流变性,在井底静置半月后性能基本不变,表现出良好的水基重钻井液的热稳定性。
2
水基聚磺泥浆
塔中，中4井
7220m，井底温度170℃
性能稳定，顺利钻达完钻井深（7220m）
3
塔里木，塔参1井
7200m，
性能稳定，顺利钻达完钻井深（7200m）
4
水基Pyrodrill聚合物体系
南海莺琼地区，崖城21-1-3井
4688m，206°
C
性能稳定，能满足钻井作业需要
5
水基DURATHEM泥浆体系
美国德克萨斯州（Magcobar公司）
6462m，温度243℃
钻进中钻遇高压二氧化碳气体时，引起屈服值和塑性粘度增加，采用37g/l石膏处理后顺利完井。
（主处理剂Resinex、XP-20）
表2
6
水基抗高温抗污染聚磺泥浆
美国佛罗里达近海
井深6422m，井温204℃
性能稳定，顺利钻达完钻井深
7
水基海泡石钻井液体系
加利福尼亚南部
温度238℃
具有很好的热稳定性。
8
水基抗高温聚合物泥浆体系
Cooper-Eromanga盆地（Baroid公司）
井温210℃
钻井液性能稳定,用这种钻井液顺利钻达设计深度
9
水基高温泥浆G-500S体系
日本，三岛井
6300m，225℃
在225℃的高温下，泥浆的性能也是稳定的。
在此后的新竹野城井试钻中，也使用了这种泥浆，井内最高温度达到了205℃
10
油基泥浆体系
松辽盆地，葡深1井
5500m，井底219.49℃
11
南海莺琼地区，LD22-1-7井
4568m，井底温度207°
C
抗高温能力强，性能稳定，顺利钻达完钻井深
12
合成基钻井液
南海莺琼地区，YC21-1-4井
5250m，210°
2.2国内抗高温钻井液处理剂状况（见表2）表2
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