1、玉门油田酒西地区井壁稳定技术研究随着我国面向复杂地质条件、深层油气资源钻探开发新战略的实施, 针对如何保持井壁稳定、高效钻井提出了更全面的要求; 特别是复杂地层深井的井壁不稳定问题 , 可严重影响钻井效率、开发成本, 对安全、优质、快速、高效钻井带来很大障碍 , 甚至关系到钻井成败 , 引起了国内外高度关注。 目前的钻井技术正处于以解决井壁稳定问题为前提、攻克该瓶颈为重要标志的新的发展历史时期。本文研究的区块是玉门油田酒西地区, 地层岩性复杂 , 具有明显的破碎性和高倾角 , 地应力各向异性 , 井下异常高温高压 , 钻井工程中的井漏、井塌现象时有发生 , 所以井壁的不稳定性问题, 是一个很现
2、实且急待解决的问题。 本文就酒西地区的地层条件 , 结合现场实际情况 , 分析目标地层井壁不稳定机理以及研究稳定地层的钻井液技术。本文首先阐述了玉门油田酒西地区的背景, 以及井壁失稳研究的国内外现状;分析酒西地区钻井地质特征及钻井工程难点; 从易塌层矿物组分及微观结构分析、理化性能分析、地层强度及三压力剖面分析, 研究井壁的不稳定机理 ; 然后通过分析目标地层力学性能、 与钻井液发生的物理化学作用, 研究井壁的坍塌周期 , 并且优化应用于现场的阳离子钻井液体系。研究发现了酒西地区复杂地层的含水量、坍塌周期与井眼半径、时间之间的变化关系, 认识到岩石吸水性能、岩石力学参数、岩石强度参数等变化的复杂程度; 还有通过对阳离子钻井液的配方加量优选、封堵剂优选以及抗污染能力的评价, 得到最终的成果配方 :4%土浆 +0.4%NW-1+0.5%CHM+2%HS-1+1%HS-2+0.5%CaO+20%SiO2,最后加入 API 重晶石至密度到1.40g/cm3 。优化后的阳离子聚合物钻井液流变性及失水造壁性优良, 具有一定的抑制水化分散能力和抗盐钙及岩屑污染能力; 为了进一步稳定井壁 , 加入纳米材料二氧化硅增强其封堵微孔隙的能力; 提出了评价纳米封堵材料封堵效果的实验研究方法。