摘要：寶龍1井是四川盆地川中龍女寺構(gòu)造上的一口典型的壓力窗口窄、漏噴共存的預(yù)探井。寶龍1井下Ф177.8mm尾管至井深2250.05m發(fā)生井漏失返，下至井深4569.70m井漏未返，反灌鉆井液4.6m3見返，循環(huán)井漏，采用橋漿堵漏仍然井漏，不能建立循環(huán)。為此，提出采用正反注水泥法來固井施工的技術(shù)思路。正注水泥施工結(jié)束后出現(xiàn)溢流不能起鉆，決定在喇叭口處直接反注水泥然后起鉆，反注水泥完仍然出現(xiàn)高壓低滲透溢流，被迫循環(huán)排除水泥漿。在管內(nèi)注入密度為2.42g/cm3的加重鉆井液，在環(huán)空有限溢流的前提下把鉆具起至設(shè)計位置，進(jìn)行反注水泥施工作業(yè)，固井成功，電測固井質(zhì)量合格率為84.33%、優(yōu)質(zhì)率為76.79%。該技術(shù)為高壓低滲透氣井欠平衡固井提供了新的途徑。
關(guān)鍵詞：寶龍1井；高壓；低滲透儲集層；欠平衡；固井；四川盆地；龍女寺構(gòu)造
0 引言
寶龍1井是四川盆地川中龍女寺構(gòu)造上的一口典型的壓力窗口窄、漏噴共存的預(yù)探井。該井下送尾管至井深2250.05m發(fā)生井漏失返，下送至井深4569.70m未返，反灌鉆井液4.6m3見返；施工改用正反注固井施工，成功完成了該井的固井作業(yè)(表1)。
表1 井身結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)表
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井號
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鉆頭
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套管
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規(guī)格(mm)
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鉆深(m)
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規(guī)格(mm)
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下深(m)
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1
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660.4
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201.50
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508.0
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199.61
|
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2
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444.5
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1766.00
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339.7
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1764.49
|
|
3
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311.2
|
3186.00
|
244.5
|
3184.76
|
|
4
|
215.9
|
4570.20
|
177.8
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3058.61～4569.70
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1 寶龍1井的基本情況
1.1 鉆井液性能
鉆井液密度為2.14g/cm3：黏度為50s、失水為4mL、濾餅為0.5mm、切力為5～13Pa、含砂為0.2%、pH值為9.5。
1.2 地層分層(見表2)
表2 寶龍1井地質(zhì)分層表
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地層
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井深(m)
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地層
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井深(m)
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地層
|
井深(m)
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T1j23
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3204
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T1f2
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3799
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P1m1
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4417.00
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T1j22
|
3248
|
T1f1
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3941
|
P1q2
|
4455.00
|
|
T1j21
|
3266
|
P2ch
|
4069
|
P1q1
|
4531.00
|
|
T1j1
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3478
|
P2l
|
4224
|
P1l
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4562.00
|
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T1f4
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3537
|
P1m3
|
4254
|
O1n
|
4570.20
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1.3 井漏復(fù)雜
該井Ф215.9mm裸眼井段存在8個漏層，其中茅二段有2個(4294.47～4298.70m、4357.91～4358.43m)、茅一段有1個(4389.77～4392m)、棲二段有1個漏層(4440.52～4441.07m)，棲一段有3個漏層(4493.45～4494.27m、4518.65～4519.64m、4530.79～4531.11m)，梁山組有1個漏層(4549.50～4549.97m)。
2 固井難點
1) 該井Ф215.9mm裸眼井段存在多個漏層，經(jīng)多次堵漏后采用密度為2.05g/cm3的鉆井液鉆至井深4299.59m(茅二段)，發(fā)生溢流1.2m3，關(guān)井套壓為1.7～2.1MPa，控壓加重鉆井液密度，低于1MPa就外溢，高于3MPa井漏，采用15%的橋漿堵漏壓井，加重密度至2.14g/cm3后井下正常。該井段由于壓力窗口較窄，下套管、固井作業(yè)出現(xiàn)井漏，因井漏誘發(fā)溢流的可能性較大。
2) 水泥封固段長，環(huán)空間隙小，施工摩阻大，泵壓高，施工中井漏的可能性大，施工難度大。
3 施工方案的制訂原則
該井由于漏、噴同層，原設(shè)計采用一次性正注固井，但下套管中發(fā)生井漏[1～5]，決定采用正反注固井施工；反注中發(fā)生溢流，采用加重堵漏漿壓穩(wěn)氣層，反注固井施工順利。
4 固井施工
4.1 下尾管井漏、堵漏作業(yè)
下套管至井深2250.05m井漏失返；下套管至井深4569.70m，無返，漏失聚磺鉆井液31.3m3；反灌鉆井液4.6m3見返；循環(huán)，漏速為42m3/h，漏失鉆井液14.1m3。
1) 注入密度為2.14g/cm3、濃度為12%的橋漿35m3；投球，替入密度為2.14g/cm3的鉆井液40m3，漏速為42～28.6m3/h，漏失鉆井液15m3；橋漿9.2m3，其中碰壓10MPa，坐掛倒扣成功。
2) 注入密度為2.14g/cm3、濃度為12%的橋漿20m3(耗SDL 3t)，出口間斷失返，漏失鉆井液14.6m3。
4.2 正注水泥施工
注入抗鈣鉆井液20m3，出口間斷失返，漏失鉆井液11.2m3。間斷正注鉆井液24.8m3無返，液面在井口；間斷正循環(huán)，無返，漏失鉆井液5.2m3。正注G級太鐵礦加重水泥17m3，平均密度為2.18g/cm3，泵替鉆井液碰壓成功，施工中出口一直不返鉆井液。
4.3 第一次反注水泥施工
倒出短方鉆桿、短鉆桿，井深為3055.65m，鉆桿內(nèi)噴鉆井液3.4m3，不具備起鉆條件，決定在尾管頭處反擠水泥固井，注G級太鐵礦加重水泥26.6m3，平均密度為2.19g/cm3，按設(shè)計頂替到位。開井卸方鉆桿，鉆桿內(nèi)噴鉆井液，噴高為0.2～0.3m，觀察10min沒有減小的趨勢，強(qiáng)行起鉆2柱至井深2997.13m，鉆井液從二層臺以上鉆桿水眼中噴下，起鉆困難，活動鉆具正循環(huán)排出水泥混漿18m3，循環(huán)中地層有回吐現(xiàn)象?？貕?～8MPa循環(huán)加重鉆井液，加入重晶石粉45t，理論上鉆井液密度應(yīng)達(dá)到2.25g/cm3，實際上進(jìn)口密度僅為2.10g/cm3、出口密度低于2.00g/cm3。
4.4 第二次反注水泥施工
4.4.1關(guān)井準(zhǔn)備加重鉆井液
關(guān)井8 h求壓，套壓上升到8.8MPa，立壓為6.3MPa，控壓7MPa在鉆桿內(nèi)注入密度為2.42g/cm3加重鉆井液30m3，在有限溢流的條件下開井起鉆9柱至井深2794.89m，接回壓閥下鉆桿2柱至井深2852.37m。
4.4.2反注水泥施工技術(shù)
關(guān)井反注鈦鐵礦加重水泥40m3，平均密度為2.25g/cm3，關(guān)井?dāng)D替水泥漿到設(shè)計井深。為了防止水泥凝固卡鉆具，關(guān)環(huán)形防噴器，調(diào)低環(huán)形封井器控制壓力至3～4MPa，起鉆2柱至井深2794.89m，關(guān)井?dāng)D鉆井液0.6m3，套壓為7.5～6.5MPa，關(guān)井候凝。
5 固井質(zhì)量分析
固井后探得上塞井段為3024.80～3066.2m，下塞井段為4389.09～4570.20m；電測水泥界面為4310m，電測固井質(zhì)量合格率為84.33%、優(yōu)質(zhì)率為76.79%(表3)。
表3 電測固井質(zhì)量數(shù)據(jù)表
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井段(m)
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固井質(zhì)量
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井段(m)
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固井質(zhì)量
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3058～3349
|
好
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4266～4310
|
中
|
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3490～3560
|
中
|
4310～4547
|
差
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3560～4266
|
好
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4547～4570
|
好
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6 結(jié)論與認(rèn)識
1) 該井屬于典型的高壓低滲透氣井，第一次反注水泥失敗后由于鉆井液密度高，脫氣性差，加重困難，采用全井加重成本高、周期長。被迫在鉆桿內(nèi)注入加重鉆井液，開井在有限溢流的條件下起鉆至設(shè)計井深，接回壓閥下鉆桿2柱，施工完后可以在低環(huán)形封井器控制壓力條件下起鉆桿2柱，確保了固井施工安全。
2) 分析該井主漏層在茅口組地層、井深為4300m，需水泥漿量25m3，為了確保固井質(zhì)量施工一直關(guān)井作業(yè)，把鉆桿內(nèi)30m3加重鉆井液、15m3附加水泥量共45m3推入地層，較大程度地隔絕了氣層，有效地提高了固井質(zhì)量。
3) 該技術(shù)僅適宜于高壓、低滲透，堵漏困難條件下的特殊固井作業(yè)，具有較大的井控、安全風(fēng)險。固井的重要條件之一是井內(nèi)壓力平衡、井眼暢通，只有井眼準(zhǔn)備好了，才能保證套管的順利下入，才能保證施工安全、確保固井質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
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(本文作者：劉德平 王仕水 卓云 韓向軍 川慶鉆探工程公司川東鉆探公司)
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