顺北区块完井铣柱通井遇阻情况分析-以顺北4-14H井为例

(整期优先)网络出版时间:2024-05-06
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顺北区块完井铣柱通井遇阻情况分析-以顺北4-14H井为例

蔡泽凡

中石化中原石油工程有限公司钻井一公司   河南省濮阳市  457331

摘要:这篇文章以顺北油气田顺北4-14H井完井电测及铣柱通井遇阻案例为例详细分析了遇阻原因和处理过程。从地层因素、工程因素和人员评估等多个角度阐述了导致遇阻的复杂情况。对类似情况的建议包括在漏层以上大排量循环、保持井筒液面稳定、静止验证井眼等,以避免完井期间遇阻情况发生,为类似井筒遇阻处理及预防提供一定的借鉴意义

关键词:完井;铣柱通井;遇阻;预防措施

1基本情况

2023年5月21日顺北4-14H井四开使用密度1.15g/cm³钻井液钻进至井深7890m钻时变快,泥浆消耗量增大(7890-7895m钻时块、泥浆消耗量增大,说明地层有破碎,存在微裂缝,发生渗透性漏失),继续钻进至井深7895.07m发生井漏,循环降密度至1.13g/cm³发生失返性漏失,计算地层压力系数0.93,起钻更换强钻钻具组合钻进过程中发生两段放空7895.16-7901.01m;7932.22-7932.80m。

2遇阻处理过程及原因分析

2.1电测遇阻

2.1.1电测遇阻经过

2023年5月30日11:22下电测管柱至井深7864.42m(层位:鹰山组,距离放空段31m)遇阻,开泵活动后通过,12:43仪器下放至7882.93m,再次遇阻,活动后无法通过,结束下测,遇阻前下放摩阻20-40KN,上提摩阻30-40KN。起电测管柱完更换刮管钻具组合对7100-7430m进行刮管,刮管完后更换单铣柱通井钻具组合下钻通井。

2.1.2原因分析

钻遇井漏失返后更换常规钻具强钻,强钻过程中排量38m³/h,漏速35m³/h,返出量极小,岩屑难返出地面,导致沉砂堆积在稳斜段。

2.2第一次铣柱通井遇阻

通井钻具组合:149.2mm牙轮+双母接头(扣型330×310,长度0.85m) +浮阀+Φ121mm钻铤×2根+Φ142mm铣柱+Φ88.9mm钻杆×15根+Φ121mm随钻震击器+Φ88.9mm钻杆×45根Φ88.9mm加重钻杆×31根+Φ88.9mm钻杆×408根+转换接头(扣型410×311,长度:0.74m)+Φ127mm钻杆×219根+转换接头(扣型520×411,长度:0.91m)+Φ139.7mm钻杆

2.2.1遇阻经过

2023年6月3日20:00组下通井管柱至井深7882m遇阻30KN,活动两次无法通过,接顶驱开泵冲划至井底7932.80m(排量9L/s,泵压6MPa),划眼过程中顶驱频繁蹩停,其中对7905-7932.80m(对应铣柱位置7884.66-7912.46m)井段多次拉划修复。拉划正常后进行短起,井段7849.32-7932.80m,上提摩阻20-30KN,下放摩阻20-40KN,干通至井深7932.80m,无阻卡显示。继续起钻至井深7530m(套管内),静止观察8.5h,环空每小时补液1m³、水眼每2小时补液1m³。环空液面150-720m,水眼液面620-1180m。

2.2.2原因分析

现场判断可能由于仍是沉砂堆积导致遇阻,拉划正常后重新短起干通,摩阻30KN,无阻卡显示。

2.3第二次铣柱通井遇阻

2.3.1遇阻经过

2023年6月4日静止8.5h后重新下钻干通验证井眼,下通井管柱至井深7891m,遇阻30KN,活动3次无法通过,接顶驱开泵冲划至井深7932.80m(排量9L/s,泵压11MPa,转速40r/min,扭矩9-12KN·m)。干通到底后进行两次短起,第一次井段7820-7932.80m,上提摩阻20-30KN,下放摩阻20-40KN,干通至井底(7932.80m),无阻卡显示;第二次井段7616-7932.80m,干通到底无阻卡显示,上提摩阻20KN,下放摩阻20-30KN。短起至套管内静止观察,起钻上提摩阻20KN。静止期间环空液面360-480m,水眼液面55-280m。

2.3.2原因分析

可能前期划眼将井底沉砂冲起,静止8.5h后沉砂堆积(实钻过程中7891-7895m每米漏失量由0.1m³/m↑0.5m³/m,该处漏速逐渐增大,此处对岩屑吸附性增大,导致沉砂在此处堆积),从而导致下钻遇阻。现场决定起钻至套管内向环空平推优质泥浆(起压后继续平推20m³)将7891m附近沉砂平推进地层,平推完后环空每小时吊灌1m³优质泥浆,水眼两小时吊灌1m³优质泥浆,保证井底持续处于漏失状态,监测液面,环空每小时下降100m,水眼每小时下降50m。

2.4第三次铣柱通井遇阻

2.4.1遇阻经过

2023年6月4日静止8.5h后重新下钻干通验证井眼,下通井管柱至井深7891m,遇阻30KN,活动3次无法通过,接顶驱开泵冲划至井深7932.80m(排量9L/s,泵压11MPa,转速40r/min,扭矩9-12KN·m)。干通到底后进行两次短起,第一次井段7820-7932.80m,上提摩阻20-30KN,下放摩阻20-40KN,干通至井底(7932.80m),无阻卡显示;第二次井段7616-7932.80m,干通到底无阻卡显示,上提摩阻20KN,下放摩阻20-30KN。短起至套管内静止观察,起钻上提摩阻20KN。静止期间环空液面420-1390m,水眼液面400-1000m。

2.4.2原因分析

实钻过程中钻遇两段放空,第一段放空7895.19-7901.01m,计算地层压力系数0.93,第二个放空段7932.22-7932.80m,计算地层压力系数0.86。由于两套压力系数不一致,液柱压力降低后,导致第一放空段附近井壁失稳,有掉块剥落,静止8.5h后掉块堆积,导致下钻遇阻,划眼正常后立即短起2次,因为静止时间段,掉块剥落少,所以均无阻卡显示。

2.5第四次铣柱通井

2.5.1通井经过

2023年6月6日静止19.5h后下钻干通验证井眼,井段7891-7905m无遇阻显示,干通至井底7932.80m,摩阻20-30KN,干通正常。重新起钻至套管内静止观察。期间环空每小时吊灌1m³优质泥浆,水眼两小时吊灌1m³优质泥浆。静止期间环空液面680-850m,水眼液面320-460m。

2.5.2原因分析

实钻过程中7895.07m发生井漏失返,计算地层压力系数0.93。前期通井时地层连通性差,液面波动较大,地层压力系数0.86-1.04,由于井筒液柱压力无法与地层压力平衡,当液柱压力大于地层压力时,井底沉砂漏入地层,当液柱压力小于地层压力时地层回吐。本次静止期间环空及水眼液面稳定,计算地层压力系数0.94,地层处于微漏状态,没有回吐现象。

2.6第五次铣柱通井遇阻

2023年6月7日静止17h后下钻干通,干通至井深7932.80m,摩阻20-30KN,无遇阻显示。静止期间监测液面仍稳定在600-700m。

3 总结及下步建议

1、若漏失井目的层地层当量密度低,漏失量大,漏速快,岩屑返出困难,应在遇阻位置大排量开泵冲划,通过后停泵,防止砂子反到上部。

2、若地层存在两套或多套压力系统,通井期间应尽量保证液面稳定,与第一段漏失时当量密度一致。

3、通过静止观察足够长时间,干通验证井眼及地层能量释放情况、破碎垮塌情况,并且加强对液面数据的分析,辅助判断井下情况。

参考文献:

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