巢贵业
(中石化东北油气分公司石油工程技术研究院,长春 130062)
龙凤山气田位于吉林省长岭县,构造位于长岭断陷南部北正镇断阶带;目前提交天然气控制叠合面积51.08 km2,控制地质储量152.81×108m3,凝析油288.12×104t。泉头组以上地层易坍塌,登娄库组以下地层裂缝比较发育易漏失,同时砾岩、砂岩、火山岩地层发育,抗压强度高、研磨性强、可钻性差。钻完井过程中存在的主要问题是“上塌下漏”和平均机械钻速低、周期长、固井质量难以保证。其中北201井平均机械钻速4.15 m/h,钻井周期107.14 d。因此,通过加强工程地质条件研究,优化井身结构及推广近平衡钻井技术,自主研发堵漏配方和堵漏工艺,优选高效PDC钻头及辅助破岩工具,应用低密度水泥浆及配套固井工艺,钻井技术指标大幅度提高,北201-8创造了本工区31.08 d最短的钻井周期的记录。
1.1 断层裂缝发育、存在反密度窗口,上塌下漏问题突出
泉头组以上地层坍塌压力当量密度大于下部漏失压力当量密度,属于“反密度窗口”。营城组地层存在裂缝,北2、北201井裂缝宽度范围主要分布在1~5 mm,其中3 mm以上裂缝沥青质填充,解释断层80多条。钻完井过程中主要问题是“上塌下漏”,如果采用当量密度1.20 g/cm3以上的钻井液平衡上部地层时下部地层会发生漏失,如果采用当量密度1.10 g/cm3左右的钻井液平衡下部地层时上部地层会发生垮塌。因此,同一井眼内同一密度的钻井液同时兼顾防塌、防漏难度非常大。前期施工的2口井合计漏失钻井液1860 m3,损失堵漏材料143.5万元,因堵漏直接损失的周期达到22.78%,井径扩大率严重超标,最大达到60%。……