1、河坝 1 井钻井液技术何兴华 顾发钊 许荣海 王宝田（胜利石油管理局钻井泥浆公司）摘要 河坝 1 井是中国石化集团公司南方勘探开发分公司在川东北布署的一口高难度的重点探井，设计井深 6100.00m，实际完钻井深6126.00m，该井是迄今为止川东北地区设计最深、施工难度最大的一口探井。该井地质情况非常复杂，上部陆相地层高陡构造倾角大，坍塌严重；下部海相地层含多套压力系统，且有含硫化氢的超高压天然气层以及盐水层、盐膏层、易漏失地层等。在钻井施工中出现多次严重垮塌、井漏、喷漏同存、气侵，甚至出现卡钻等复杂事故；后期由于钻井液密度高，钻井周期长，给钻井液的维护和处理带来了极大的困难。河坝 1 井的
2、顺利完井，攻克了川东北通南巴构造这一世界级难题，并取得的重大勘探成果，展示了良好的油气后备资源，为进一步扩大勘探打下了基础。关键词 河坝 1 井 钻井液 井眼稳定 防漏堵漏 盐膏层 高密度 抗高温 HCO3-、CO 32-一、地质工程简况1、地质简况河坝 1 井是中国石化集团公司南方勘探开发分公司在川东北布署的一口高难度的重点探井，位于四川省通江县涪阳区陈河乡西浴溪村九组，属四川盆地东北部通南巴构造带河坝场高点。自上而下钻遇地层依次为：侏罗系中统和下统， ；三叠系上统、中统和下统；志留系中统完钻。钻探目的层为下三叠统嘉陵江组二段、飞仙关组三段、石炭系黄龙组，兼探上三叠统须家河组、上二叠统长兴组
3、、下二叠统茅口组。本井地质构造复杂，地层压力系数超高，下部有含硫化氢的超高压天然气层、高压盐水层、塑性盐膏层、漏失地层等，是迄今为止川东北地区设计最深、施工难度最大的一口探井。2、工程简况该井设计，860.00 mm 、660.40mm，444.50 mm、311.15 mm、215.90mm 井眼分别钻至井深 17 m、152 m、2802 m、5022 m、6100 m。实际一开完钻井深 148.30 m，508.00 mm 套管下深 147.92m。二开完钻井深 2187.00m，339.7mm 套管下深2183.55m。三开完钻井深 4340.00m，244.48mm+250.83mm
4、 组合套管下深 4335.92 m。四开完钻井深 5007.00m193.7mm 套管下深 5002.82 m。五开完钻井深 6126 m 。二、钻井液技术难点1、一开井段的主要技术难点在于井眼尺寸大，钻井液返速低，携砂困难。2、二开地层倾角大，大段破碎地层的抑制防塌极为困难；钻井液环空返速极低，大掉块难以带出地面；加重钻井液固相控制困难，导致钻井液中的亚微米颗粒越来越多，钻井液的性能难以控制；CO 2气体污染，难以接受各种处理剂；施工周期长，增加了防塌的难度；泥页岩和砂岩的交互现象，使得井眼极其不规则，出现了糖葫芦井眼，岩屑难以带出地面。3、三开高密度钻井液流变性控制；多套压力系统防漏防喷防
5、粘卡；钻井液盐钙侵预防与处理；钻井液抗硫化氢预防与处理；钻井液高固相高温下稳定性难以保证 ；地层倾角大，大段破碎地层的抑制防塌。4、四开高密度钻井液流变性控制；多套压力系统防漏防喷防粘卡；钻井液抗盐钙预防与处理；钻井液抗硫化氢预防与处理；钻井液高固相高温下稳定性 。5、五开高密度钻井液流变性控制；钻井液高密度高温下稳定性；多套压力系统防喷防漏防粘卡；钻井液抗盐抗钙预防；钻井液抗 H2S 预防、HCO 3-、CO 32-污染。三、钻井液的维护与处理1、一开一开采用低固相聚合物钻井液体系，钻井液的技术要点在于控制钻井液的流变性能。配制 1.03g/cm 3、FV32S 般土浆 180m3、2%PA
6、M-ST-598（1：2）胶液 40m3。并将胶液以“细水长流”的方式补充到井浆中。通过控制聚合物、膨润土和流型调节剂的含量，解决大井眼携砂困难的问题。钻至井深 146.85m，在此期间配制性能为 1.06g/cm 3、FV37S 的般土浆 120m3；配制 PAM 胶液 7 次计 56m3，浓度自 1.251.875%不等，维护补充井浆并用CMC-HV、流型调节剂保持井浆高粘切，保持较高的动塑比，达到了携砂良好、井壁稳定的效果。配方：56%般土+0.40.5%纯碱+0.30.4%聚合物+0.20.3%CMC +0.050.1%LT-1。2、二开本井二开先后钻进上下沙溪庙组地层；棕色、棕红色泥
7、岩，灰色砂岩。钻头尺寸444.5mm。由于二开井眼尺寸大，钻井液返速低，先采用具有较高的动切力和较强的悬浮能力的正电胶聚合物钻井液体系，后期采用聚磺防塌钻井液体系以控制下部地层井塌。钻进过程中及时补充聚合物胶液和正电胶，保持钻井液具有较高的动切力和静切力。体系 1：正电胶聚合物钻井液上部井浆+0.20.5%PAM（KPAM）+0.10.3%MMH（LT-1）+0.20.5%LS-2（ST-598）+12%SMC（FTJN）+0.20.3%XY-27（NPAN）+加重剂体系 2：聚磺防塌钻井液 46%膨润土 + 0.30.5%纯碱 + 0.20.3%KOH + 35%SMP-1+ 24%SMC+
8、35%JD-4+46%SEB+0.30.5%KPAM+0.20.3%MMH.采用纯碱处理受水钻井液污染的钻井液，然后在上部井浆的基础上加入 PAM、ST-598（NPAN） 、FTJN、MMH 等药品将原井浆逐步转化为正电胶聚合物钻井液。钻至井深1492m，转化为聚合物磺化钻钻井液，为了改善钻井液抑制性，使用聚丙烯酸钾代替聚丙烯酰胺，同时使用沥青改善钻井液封堵性，使用树脂类、褐煤类降失水剂配合使用的方法降低钻井液的滤失量，增加地层的稳定性。3、三开本井三开钻进，钻头尺寸为 311.1mm。 采用聚磺防塌钻井液体系钻进，依次钻遇下沙溪庙、千佛崖、自流井、须家河、雷口坡、嘉陵江地层，岩性为泥岩、软
9、泥岩、 砂岩、页岩、砾岩、白云岩、盐岩、膏岩、灰岩。三开钻进过程中出现了多次漏失，漏失总量为676.13m3。聚磺抗钙防塌钻井液体系： 34%膨润土+0.40.5%KPAM + 0.20.3%KOH + 35%SD-102 + 34%PLG-1+35%JD-4+23%SD-202钻进期间，以补充聚合物胶液为主，同时配合适量的降失水剂（SMP-1、RSTF、SD-102）和氢氧化钾控制钻井液的滤失量，控制中压失水小于 5ml，高温高压失水小于 15ml。保持钻井液低粘、低切和适当的动切力 。钻井液的粘度基本保持 6070s，同时特别是进入海相地层后，为防止硫化氢和硬石膏对钻井液的污染，加大了烧碱
10、的用量，保持 PH 值在10-11。加重过程中控制加重幅度，每个循环周不超过 0.03g/cm3,并且严格按循环周加入，保持钻井液密度均匀。4、四开地 层 以 灰 岩 、 白 云 岩 和 石 膏 岩 为 主 ， 地 层 相 对 稳 定 ， 嘉 陵 江 二 段 、 飞 仙 关 三 段 、长 兴 、 茅 口 、 黄 龙 为 该 井 目 的 层 。 地 层 压 力 梯 度 分 布 ： 嘉 陵 江 二 段 止 飞 仙 关 四 段 为1.60-1.80 g/cm3， 飞 仙 关 三 段 以 下 为 1.80-2.05 g/cm3。 该 井 段 高 压 气 层 常 伴 有高 浓 度 硫 化 氢 。 该 井
11、 段 钻 井 液 密 度 高 ， 地 层 存 在 多 套 压 力 系 统 ， 钻 井 液 要 具 有 防 漏 防 喷 防 粘 卡特 性 ， 抗 盐 钙 污 染 ， 和 优 良 高 固 相 高 温 下 稳 定 性 。 选 择 聚 硅 醇 抗 钙 防 塌 钻 井 液体 系 ， 其 配 方 ： 2-3%膨 润 土 +0.2-0.4%KPAM+0.1-0.3%NaOH+3-4%SD-102+1-2%SJ-1+2-3%SD-202 +2-3% 聚 合 醇 +3-4%润 滑 剂 +除 硫 剂 +加 重 剂 +超 细 碳 酸 钙 +2-3%SMT5、五开采 用 聚 硅 醇 抗 钙 防 塌 钻 井 液 体 系
12、 ： 2-3%膨 润 土 +0.2-0.4%KPAM+0.1-0.3%NaOH+3-4%SD-102+1-2%SJ-1+2-3%SD-202 +2-3% 聚 合 醇 +3-4%润 滑 剂 +除 硫 剂+加 重 剂 +超 细 碳 酸 钙 +2-3%SMT。 钻 井 液 的 在 主 要 难 题 在 于 加 重 钻 井 液 的 固 相 控 制 。对 于 加 重 钻 井 液 ， 为 了 避 免 加 重 材 料 的 浪 费 ， 避 免 使 用 离 心 机 ， 尤 其 是 在 密 度 在2.30g/cm3 以 上 的 钻 井 液 ， 采 用 离 心 机 会 造 成 钻 井 液 中 的 加 重 材 料 大
13、量 流 失 ， 而 有 害固 相 有 不 能 有 效 清 除 ， 并 且 存 在 钻 井 液 密 度 难 以 维 持 的 问 题 。 为 了 控 制 钻 井 液 的 固 相含 量 ， 采 用 化 学 包 被 与 机 械 清 除 相 结 合 的 办 法 控 制 钻 井 液 中 的 劣 质 固 相 含 量 。 震 动 筛采 用 200 目 筛 布 ， 并 保 证 震 动 筛 利 用 率 100%， 除 砂 器 利 用 率 在 90%以 上 。四、复杂情况处理1、漏失及堵漏河 坝 1 井 完 钻 井 深 6126.00m， 在 钻 井 过 程 中 ， 钻 遇 多 套 异 常 高 压 地 层 ， 多
14、套 压力 系 统 分 布 不 平 衡 ， 导 致 钻 井 过 程 中 极 易 发 生 漏 失 ， 过 高 的 压 差 给 钻 井 工 作 带 来 很 高的 难 度 ， 高 压 差 下 的 堵 漏 防 漏 工 艺 是 该 井 成 功 钻 达 目 的 层 的 关 键 。 全 井 共 发 生 漏 失 24次 ， 漏 失 钻 井 液 达 1855.76m3， 在 本 井 主 要 采 用 了 桥 堵 和 承 压 堵 漏 。 低 密 度 井 段 主要 采 用 桥 堵 ， 高 密 度 井 段 主 要 采 用 桥 堵 和 承 压 堵 漏 两 种 方 式 。预 防 措 施 ： 钻 进 过 程 中 ， 在 井 下
15、 条 件 允 许 的 情 况 下 ， 钻 井 液 密 度 尽 量 采 用 设 计下 限 ， 保 持 近 平 衡 压 力 钻 井 。 如 油 气 活 跃 需 加 重 时 ， 通 过 关 井 求 压 的 办 法 ， 确 定 合 理的 钻 井 液 密 度 ， 防 止 盲 目 的 加 重 压 漏 地 层 。 下 钻 要 控 制 下 放 速 度 ， 井 深 超 过 700米 后 要 挂 辅 助 刹 车 ， 每 下 一 柱 时 间 不 能 少 于 45s， 防 止 下 钻 速 度 过 快 造 成 激 动 压 力过 大 压 漏 地 层 。 下 钻 过 程 中 要 分 段 循 环 钻 井 液 ， 应 采 用
16、“先 转 动 后 开 泵 ”， 裸 眼井 段 每 下 10 至 20 柱 ， 开 泵 循 环 一 次 ， 开 泵 要 缓 慢 ， 并 且 排 量 由 小 到 大 ， 以 避 免 因瞬 时 激 动 压 力 过 大 而 引 起 井 漏 。 在 满 足 井 眼 净 化 的 前 提 下 ， 尽 可 能 采 用 小 排 量 钻 进 ，同 时 ， 钻 井 液 的 动 静 切 力 要 适 当 ， 尽 量 降 低 环 空 循 环 压 耗 ， 减 少 或 减 轻 井 漏 。 下 钻 遇阻 不 得 硬 下 ， 要 提 到 正 常 井 段 开 泵 循 环 钻 井 液 ， 不 得 在 遇 阻 井 段 开 泵 ， 防
17、止 蹩 漏 地 层 。循 环 加 重 时 ， 要 控 制 加 重 速 度 ， 一 般 情 况 下 ， 每 周 幅 度 不 超 过 0.05g/cm3， 连 续加 重 不 超 过 两 周 ， 加 重 要 均 匀 ， 防 止 不 均 匀 而 引 起 井 漏 。 钻 至 漏 失 井 段 前 ， 钻 井 液 堵漏 材 料 要 准 备 好 ， 并 储 备 足 量 的 钻 井 液 。2、 防塌技术河 坝 1 井 所 处 川 东 地 区 地 质 构 造 复 杂 ， 有 相 当 一 部 分 构 造 属 于 高 陡 构 造 ， 高 陡 构造 隆 起 幅 度 高 ， 两 翼 地 层 倾 角 陡 ， 本 井 上 沙
18、 溪 庙 组 至 须 家 河 组 地 层 倾 角 为 3843， 且 地 层 破 碎 ， 断 裂 发 育 ； 部 分 构 造 应 力 集 中 ， 钻 遇 的 沙 溪 庙 组 至 自 流 井 组(0-3184m)含 泥 质 较 重 ， 该 层 段 主 要 岩 性 为 泥 岩 、 页 岩 、 砂 岩 互 存 ， 加 之 高 陡 构 造 地层 倾 角 大 ， 是 川 东 垮 塌 多 发 层 段 之 一 ； 同 时 下 部 二 叠 系 龙 潭 组 、 梁 山 组 地 层 存 在 着 页岩 及 夹 煤 层 垮 塌 层 段 。 山 前 高 陡 构 造 带 地 层 地 应 力 复 杂 ， 下 部 煤 层 和
19、 碳 质 泥 页 岩 垮 塌严 重 。本 井 出 现 过 几 次 垮 塌 ： 井 深 889m 时 ， 井 下 蹩 钻 严 重 ， 返 出 部 分 掉 块 ， 岩 性 为紫 红 色 泥 岩 ， 通 过 提 高 钻 井 液 密 度 （ 1.16 1.25 g/cm3） 后 ， 井 下 恢 复 了 正 常 钻进 。 钻 进 至 1090m， 岩 性 为 棕 红 色 泥 岩 夹 褐 色 砂 岩 ， 钻 进 中 有 蹩 钻 现 象 ， 返 出 掉 块较 多 ， 当 时 钻 井 液 密 度 为 1.26 g/cm3， 通 过 在 钻 井 液 中 加 入 了 沥 青 类 防 塌 剂 ， 井塌 基 本 上
20、解 决 。 钻 进 至 2181.52m 出 现 严 重 的 垮 塌 ， 在 划 眼 过 程 中 ， 划 眼 困 难 ，蹩 跳 钻 严 重 。河 坝 一 井 的 钻 进 施 工 过 程 中 采 取 了 以 下 几 项 防 塌 技 术 措 施 ：1） 、 采 用 能 抗 高 温 的 聚 磺 防 塌 钻 井 液 体 系 ， 钻 井 施 工 时 配 合 其 他 防 塌 材 料 进 行 日常 维 护 ， 保 证 钻 井 液 流 动 性 能 和 携 砂 性 能 稳 定 。2） 、 降 低 钻 井 液 失 水 ， 减 轻 钻 井 液 对 地 层 浸 泡 。3） 、 加 强 钻 井 液 滤 液 的 强 抑
21、制 性 ， 增 加 钻 井 液 滤 液 粘 度 。 正 常 钻 进 及 处 理 事 故 过程 中 及 时 补 充 浓 度 0.51%的 聚 合 物 胶 液 ， 保 持 钻 井 液 的 强 胶 结 性 和 强 抑 制 性 。PH 值 控 制 剂 采 用 KOH， 为 钻 井 液 滤 液 提 供 更 多 的 K+， 通 过 K+对 粘 土 矿 物 的 稳 定 来增 强 井 壁 的 稳 定 性 。4） 、 加 强 钻 井 液 强 封 堵 效 果 ， 定 期 补 充 磺 化 沥 青 、 水 分 散 乳 化 沥 青 ， 保 证 其 含 量不 低 于 4%， 通 过 沥 青 类 药 品 的 软 化 点 使
22、 钻 井 液 具 有 较 强 的 封 堵 作 用 ， 有 效 的 抑 制 地层 垮 塌 。5） 、 控 制 力 学 平 衡 ， 维 护 井 壁 稳 定 。 钻 进 过 程 中 ， 在 实 现 有 效 封 隔 的 基 础 上 ， 根据 井 下 实 际 情 况 调 整 密 度 确 保 安 全 钻 进 ， 若 钻 井 液 密 度 不 能 平 衡 坍 塌 压 力 ， 则 适 当 提高 密 度 ， 保 持 井 眼 稳 定 。6） 、 加 强 工 程 配 合 ， 预 防 井 塌 。 为 防 止 由 于 工 程 原 因 造 成 井 塌 ， 严 格 控 制 起 下 钻速 度 、 平 稳 开 泵 ， 防 止 压
23、 力 激 动 过 大 使 井 壁 坍 塌 ， 起 钻 按 规 定 及 时 灌 满 钻 井 液 ， 严 禁起 钻 硬 拔 或 拔 活 塞 ， 防 止 拔 塌 地 层 。 活 动 钻 具 时 ， 严 禁 大 幅 度 的 活 动 钻 具 ， 防 止 产 生过 大 的 激 动 压 力 ， 造 成 井 塌 。总 之 ， 在 高 倾 角 地 层 的 硬 脆 性 泥 页 岩 的 防 塌 过 程 中 ， 要 以 力 学 平 衡 为 关 键 ， 加 强物 理 封 堵 和 机 械 封 堵 ， 增 强 钻 井 液 的 抑 制 性 和 胶 结 性 ， 努 力 降 低 滤 失 量 ， 提 高 滤 液的 抑 制 性 ，
24、减 少 激 动 压 力 。3 、膏盐层污染本井钻遇的膏盐层是硬石膏，过去一般采用石灰钻井液。结合本井的特点，钻井液密度和固相高（下部井井密度高达 2.0 g/cm3以上） ，井温也在 130左右，后期有可能引起钻井液的的固化，况且使用石灰钻井液也不好维护。因此把聚磺钻井液转化为聚硅醇抗钙钻井液是可行的方案之一。通过分析本井钻井液可以看出：钻井液存在的主要问题是固相问题，表现为固相多和细。调整钻井液的关键是清除和降低大量的的无用固相。为验证降低固相后钻井液是否抗污染，先进行几组室内小型实验：取井浆+10%30%的清水，然后分别再用这三组实验做抗污染实验，实验结果见表 1 。表 1 井浆稀释后性能
25、及抗污染实验钻井液处理情况 密度g/cm3 粘度 S 失水 ml 切力 Pa井浆 1.58 65 4.8 6/20井浆+15%清水 1.51 56 4.6 4/17井浆+30%清水 1.46 45 5.4 3.5/11井浆+15%清水+2%羧甲基酚醛树脂+2%石膏 1.51 57 4.2 4.5/18井浆+30%清水+2%羧甲基酚醛树脂+2%石膏 1.46 48 4.0 3.0/12井浆+15%清水+2%羧甲基酚醛树脂+2%食盐 1.51 58 4.0 4.5/16井浆+30%清水+2%羧甲基酚醛树脂+2%食盐 1.46 47 3.8 3/11通过实验可以看出，固相降下来，钻井液的抗污染能够解
26、决。为了解决钻井液的抗污染问题，本井在现场施工中采取了以下具体措施。1） 、严格控制固相含量和防止固相细分散，过多的无用固相和固相细分散必然导致钻井液性能难以控制，其中细分散更占主导作用，细分散的颗粒，影响钻井液性能严重而且难以被清除，只有通过稀释和替换的办法。2） 、选用好的抗盐和抗钙处理剂，钻遇前适当加大用量。3） 、控制 PH 值 10，间接调整钙离子浓度，从而控制了钻井液的流变性能。4） 、施工周期长的井，要防止钻井液老化问题和固相细分散问题。5） 、深井施工中尽量少使用分散剂。6、预防为主，做好基础工作，要分清重点。从始至终都加强固控设备的使用，转化前 200 300m 再对钻井液进
27、行稀释和替换，效果较好。本井钻至井深 3744m 开始钻遇石膏层，钻进期间继续补充抗盐、抗钙处理剂和聚合物物胶液，调整控制 PH 值 10，钻至三开完钻井深 4356.8m，共钻纯膏盐层近 300m，钻井液性能未发生大的变化（粘度、失水、切力 ） ，满足了钻井施工和井下要求，完井电测也证明膏盐层井段扩大率10%。4、高密度抗高温钻井液性能维护 四开在钻至嘉陵江二段（4481.88-4523.86m）突遇异常高压气层，用密度 2.14g/cm3钻井业液方可压稳，测试地层压力 93.64Mpa，钻进施工中最高达到 2.40g/cm3。用高密度钻井液钻进，下步可能出现大型漏失，恶性的喷、漏层会暴露在
28、同一裸眼中，特别是飞仙关组三段、上二叠统长兴组、石炭系黄龙组等目的层的裂缝比较发育，用高密度钻井液钻进都可能出现大的漏失，钻井液液柱压力将迅速降低；嘉陵江组二段高压层的气体将串入井筒，并迅速滑脱到井口聚集；另外高密度钻井液固相含量高、摩阻大、粘度高、润滑性差，易造成起下钻困难，电测遇阻卡等问题；高密度钻井液的滤失量难以控制、压差导致的析水及深井钻井周期长，钻井液对井壁的作用程度、范围随时间的延长而扩大；深井地层高温对钻井液性能产生影响，导致钻井液的“失稳” 。针对以上技术难点，现场首先确定采用满足设计要求的聚硅醇抗钙防塌钻井液体系，该体系特殊的堵漏作用机理，具有良好的封堵微裂缝效果，另采用屏蔽
29、暂堵工艺，提高了高密度钻井液条件下地层承压能力，减少钻井液的漏失量，解决了漏喷同存的技术难题。高密度钻井液稳定性取决于合适的粘土含量和足够有效的护胶材料，如果钻井液中的 MBT 含量和低密度固相含量太高，会造成钻井液性能失控，粘切很难控制；钻井液中的MBT 含量和低密度固相含量太低，致使钻井液悬浮能力降低，钻井液稳定性差，会出现重晶石或铁矿粉沉淀。所以，控制好钻井液中的般土含量至关重要，应选择适当的般土含量，保持般土含量 1020g/L 之间；针对钻井液抗温、抗污染性问题，现场重点来改善钻井液热稳定性，保持进出口的流变形、造壁性，钻井液经高温后，仍能保持良好的性能，同时处理剂具有一定的抗盐、抗
30、钙能力。选用抗高温抗饱合盐水的降失水剂 SMP-II、 FT-1、 SPNH、 SPC-II 和浓度为 0.1-0.5%的 PAC-141、 KPAM 聚合物胶液，降低高温高压失水，改善高温高压泥饼质量。提高钻井液的滤液粘度，增强钻井液本身的结构力；同时加足润滑剂，防止高密度钻井液下的压差卡钻。5、 HCO 3-、 CO32-污染钻至井深 1330.2m 时，钻遇含有 CO2气体的地层，CO 2气体侵入井筒，与钻井液中的水反应生成碳酸，造成钻井液 PH 值下降，粘切明显升高。通过室内实验测定 CO32-浓度高达10909 ppm。在小型实验的基础上向井浆中加入 CaO 0.4t，钻井液性能得到
31、明显好转。在后续作业中采取如下措施：a、加入高碱比的 SMT 液稀释钻井液,降低粘、切；b、加入消泡剂 JD-1 消泡;c、加入 CaO 中和 CO32-；d、必要时适当提高钻井液密度控制污染源。后期河坝 1 井由于钻进过程中所使用处理剂地影响和钻遇高压气层后，气层中的部分C02气体再次侵入钻井液中， HCO3-含量高达 31560mg/L，CO 32- 含量高达 11720mg/L。因该井使用的钻井液密度在 2.15g/cm3 以上。钻井液的固相含量高达 35%左右，所以做好小型实验，特别是高温固化实验有为重要，避免因石灰或水泥加量不准确，而造成的井下复杂。通过使用石灰和水泥进行处理，对比其
32、效果，使用水泥进行处理后效果更好，钻井液性能得到了明显改善，性能更稳定，保证了井下安全，钻井液性能见表 2。表 2 河坝 1 井钻井液处理前后性能变化情况处理情况 井深mFVsPVmpa.sYPpaG/GPa/ PaFLml PHHCO-3mg/lCO-23mg/gCa+2mg/L流型效果井 浆 4860 135 58 29 18/32 8 10 31560 11720 0 较差井浆+1.2%石灰 4860 85 44 15 12/24 5.5 11 2480 890 0 流动性好井浆+1.0%水泥 4860 62 30 10 8/19 5 12 1468 240 80 流动很好井浆+1.3%
33、水泥 4860 60 30 10 8/21 2.5 12 480 186 60 流动很好五、结论1、 聚硅醇抗钙防塌钻井液具有良好的抗膏盐、硫化氢、天然气浸能力，能够满足川东北地区复杂地层的钻探施工要求；该体系特殊的堵漏作用机理，具有良好的封堵微裂缝效果；该体系在密度高达 2.40 g/cm3，严重膏盐浸的情况下，仍能保持良好的流变性，较低的失水，适合应用于施工高密度井。2、上部地层倾角大，岩层疏松，加之施工周期长，钻井液长时间浸泡，极易造成井壁垮塌，为保证井下安全，必须采用化学封堵和平衡井壁压力两种方法。 3、施工周期长，钻井液中的钻屑若不能尽快清除，势必在井下反复研磨，造成钻井液中的胶体颗粒越来越多，给钻井液施工带来极大的困难。最大限度的及时清除钻井液中的劣质固相十分重要。4、采用钛铁矿粉作为加重剂粘度效应高，对钻井液流变性影响大，钛铁矿粉硬度高，对钻具的磨损严重，建议使用重晶石或方铅矿作为加重剂。5、河坝 1 井的顺利完井，攻克了川东北通南巴构造这一世界级难题，对其他油田或区块的高密度深探井钻探具有深远的指导意义。参考文献1、鄢捷年钻井液工艺学东营：石油大学出版社，20012、陈迎伟，李军安，刘洪刚迪那 11 井超高密度钻井液技术钻井液与完井液，2002，19（4）：46-47
