川中磨溪-高石梯区块海相储层是今年四川油气田勘探开发重点区域.DOC

精细控压钻井技术在高石001-X4井的实践与认识 左星1 周井红2 刘庆1 （1中国石油川庆钻探工程有限公司钻采工程技术研究院 2中国石油西南油气田分公司川中气矿） 摘要：高石001-X4井是四川高石梯灯影组储层的一口开发井，该储层裂缝发育、安全密度窗口窄，且硫化氢含量高，常规钻井钻遇裂缝后则会引发严重井漏、喷漏同存，造成井控风险，影响该井的油气勘探开发。本井应用精细控压钻井技术，在同一裸眼井段钻遇多个不同压力系数的溢漏显示层，通过合理压力控制，确保了钻井作业安全顺利进行，延长了钻井井段，增大了储层面积，提高了单井产量，取得良好应用效果，同时也为将来采用精细控压钻井技术开发高石梯灯影组储层总结了经验。 关键词： 高石梯灯影组，精细控压钻井，喷漏同存 0 引言 川中高石梯区块海相储层是四川油气田勘探开发重点区域。该区块埋藏较深，震旦系灯影组目的层井深一般在5500m左右。由于目的层较深，地层压力高、裂缝发育、储层普遍含硫，常规钻井使用钻井液密度高于地层漏失压力系数，造成了施工作业井漏频繁、处理复杂时间长，并且井控安全风险大。据统计，该区块作业的18口井中其中15口井发生过井漏，平均单井漏失量达751m3，处理复杂时间达到329h。 高石001-X4井是该构造上的一口开发井，储层压力系数低（1.15~1.19），温度高（约151℃），安全密度窗口窄，存在喷漏同存的极大风险，为确保该井安全、顺利钻至设计井深，实现地质勘探开发目标，采用了精细控压钻井技术。 1 高石001-X4井灯影组钻井工程难点 （1）在产层中钻进，钻遇多个气层可能性极大，安全密度窗口窄，频繁交替发生井漏、溢流的风险大。 （2）由于裂缝发育，常规堵漏方式效果不佳，难以维持正常钻井作业。 （3）本井以气显示为主，一旦出现喷漏同存，控制难度大，存在较大井控风险。 （4）高石梯灯影组地层硫化氢含量高，邻井高石2井灯影组气藏硫化氢含量为16.43g/m3，高石3井灯影组气藏硫化氢含量为22.73g/m3，高石12井灯影组气藏硫化氢含量为15.71g/m3。硫化氢的监测与防护是本井作业的一大难点。 2 钻井实施方案 2.1 钻井方式 采用精细控压钻井技术，根据储层实测孔隙压力与漏失压力，实时调整井底压力。在钻进、接单根等过程合理控制井底压力，减小不同工况转换过程井底压力波动，实现井下压力平稳控制。 2.2 井底压力监测方式 采用水力学计算方式结合储存式井下压力计，实时掌握井底压力变化。现场根据井底压力变化情况并结合地面微流监测技术，对井下压力进行实时调整。 2.3 硫化氢防护与处理 钻井液中预先加入1~1.5%的除硫剂，保持钻井液PH值在10以上；精细控压钻进过程采用微过平衡方式，减少地层流体进入井筒；在地面安装固定监测装置，加强地面硫化氢的在线监测，发现硫化氢后按照井控实施细则进行处理。 2.4 起下钻方式 先带压起钻至上部井段，注入重浆帽，再进行常规吊灌起钻。 2.5 溢流、井漏复杂情况处理 钻进中发生井漏，通过降低井口压力控制值、钻井液排量或钻井液密度等方式，寻找漏失压力平衡点后，再控压钻进。 钻进中发生溢流，求得地层压力，确定压力平衡点后，再控压钻进。 3 精细控压钻井施工情况及效果 3.1 井身结构及钻具组合 （1）井身结构 表1 高石001-X4井实际井身结构 钻头顺序 mm×m 套管顺序 mm×m 水泥返深 m 444.5×500 339.7×501.08 地面 311.1×3065 244.5×3092.12 地面 215.9×5268 244.5×2863～5266 2763 149.2×5786 / / （2）钻具组合 Φ149.2mmPDC钻头+Φ120.6mm螺杆钻具+Φ120.7mm止回阀（2只） +Ф120.7mm存储式压力计+Φ120.6mm无磁钻铤MWD+Φ120.6mm悬挂短节+Φ101.6mm斜坡加重钻杆+Φ101.6mm斜坡钻杆。 3.2 施工情况简介 高石001-X4井四开采用1.10~1.15g/cm3的钻井液在井段5356~5860m进行了精细控压钻井作业，共钻遇2个良好裂缝显示层，实现了在严重井漏、喷漏同存的裂缝储层进行安全钻井、油气勘探的目标。 3.2.1钻遇裂缝的处理 （1）在5449m钻遇第一个裂缝显示层 本井钻完水泥塞后，将钻井液密度降至1.15g/cm3，从井深5361m开始精细控压钻进。当钻至井深5449m溢流0.5m3，关井求得储层孔隙压力系数1.18~1.19，循环排气过程控压1~3MPa，火焰高度2~5m，未发现H2S，井下出现微漏，计算地层漏失压力系数约1.19~1.20，安全密度窗口1.18~1.20。随后根据安全密度窗口，控制井底压力当量密度1.19~1.20 g/cm3精细控压钻进