一種用套管封隔地層的工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種用套管封隔地層的工藝，至少包括以下步驟：1）使用鉆頭鉆完第一個(gè)坍塌層后，對(duì)坍塌層進(jìn)行套管封隔；2）鉆完第一個(gè)坍塌地層再鉆20-30米后，配制一罐40方濃膠液對(duì)井眼清掃，循環(huán)兩周以上；所述的濃膠液是由重量比為99.7%清水和0.3%抑制防塌劑ZNP-1組成；3）下套管，在下套管過(guò)程中控制下放速度，每下30根套管及時(shí)灌原漿；4）套管在上扣過(guò)程中的扭矩為10KN.M；5）固井替量，在固井前根據(jù)套管下深計(jì)算準(zhǔn)確替量，膠塞碰壓后根據(jù)替量數(shù)據(jù)預(yù)算水泥塞厚度進(jìn)行核實(shí)，完成一開(kāi)鉆井；6）固井完侯凝48小時(shí)，鉆完水泥塞，根據(jù)不同的地層使用配套鉆井液進(jìn)行二開(kāi)鉆進(jìn)，鉆至目的層。本發(fā)明有效解決井漏、坍塌的技術(shù)問(wèn)題，也大幅度提高鉆井速度，縮短鉆井周期。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用套管封隔地層的工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鉆井領(lǐng)域，具體涉及一種用套管封隔地層的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]氣探井施工直羅防塌是重中之重，常規(guī)的直羅防塌技術(shù)主要是前期優(yōu)化聚合物配方，增強(qiáng)聚合物抑制性能進(jìn)行防塌，后期主要通過(guò)不斷提高鉆井液密度而抑制井塌，密度提高后需要增大匹配的藥品用量調(diào)節(jié)維護(hù)性能，導(dǎo)致泥漿成本大，整體機(jī)械鉆速低，鉆井周期長(zhǎng)。同時(shí)使用常規(guī)鉆井液體系防塌井下風(fēng)險(xiǎn)大，隴東區(qū)塊洛河極易漏，延長(zhǎng)局部存在微裂縫，提密度防塌很容易造成上述地層井漏，漏塌同時(shí)發(fā)生造成井下復(fù)雜，深探井鉆遇地層地質(zhì)儲(chǔ)層情況不明，根據(jù)井控情況也需要提比重，由于不同地層對(duì)密度需求的矛盾性，導(dǎo)致比重施工窗口窄，甚至無(wú)法施工，井下風(fēng)險(xiǎn)大。使用低固相聚磺鉆井液體系機(jī)械鉆速慢、鉆井周期長(zhǎng)，施工成本高，同時(shí)施工風(fēng)險(xiǎn)大。隨著隴東氣井的大規(guī)模開(kāi)發(fā)，急需解決以上矛盾，到達(dá)減少施工風(fēng)險(xiǎn)和降本提速的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在周期長(zhǎng)，施工成本高，同時(shí)施工風(fēng)險(xiǎn)大等技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種用套管封隔地層的工藝。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述工藝至少包括以下步驟:
O使用鉆頭鉆完第一個(gè)坍塌層后，對(duì)坍塌層進(jìn)行套管封隔；
2)鉆完第一個(gè)坍塌地層再鉆20-30米后，配制一罐40方濃膠液對(duì)井眼清掃，循環(huán)兩周以上；所述的濃膠液是由重量`比為99.7%清水和0.3%抑制防塌劑ZNP-1組成；
3)下套管，在下套管過(guò)程中控制下放速度，每下30根套管及時(shí)灌原漿；
4)套管在上扣過(guò)程中的扭矩為10KN.M ；
5)固井替量，在固井前根據(jù)套管下深計(jì)算準(zhǔn)確替量，膠塞碰壓后根據(jù)替量數(shù)據(jù)預(yù)算水泥塞厚度進(jìn)行核實(shí)，完成一開(kāi)鉆井；
6)固井完侯凝48小時(shí)，鉆完水泥塞，根據(jù)不同的地層使用配套鉆井液進(jìn)行二開(kāi)鉆進(jìn)，鉆至目的層。
[0005]所述步驟2中待鉆井深超過(guò)80米后加強(qiáng)清掃，每40~50米掃一次。
[0006]所述步驟I)鉆第一個(gè)坍塌地層過(guò)程中加入占重量比為0.2%的防塌劑K-PAM和
0.4%的抑制防塌劑ZNP-1防塌；
所述的鉆井液的配方是由下述重量比的原料組成:
性能:FV 為 30s- 32s，P < 1.02 g/cm3 時(shí):
0.l-0.2%聚丙烯酸鉀Κ-ΡΑΜ、0.2-0.4%抑制防塌劑ZNP_1、0.5%氯化鉀KCL、余量為原漿。
[0007]所述的鉆井液的配方是由下述重量比的原料組成:性能:FV > 40s，P =1.02-1.09g/cm3 時(shí):
0.1%燒堿NaOH、2%抗鹽降失水劑JMP_1、3%有機(jī)乳化浙青SFT_1、0.3%聚陰離子纖維素PAC、2%硅氟降失水劑SF、4%酸溶油層保護(hù)劑ZDS、2%氯化鉀KC1、2%甲酸鈉HC00Na、10%氯化鈉NaCl、余量為原楽；。
[0008]所述的鉆井液的配方是由下述重量比的原料組成:
性能:FV=40-45s, P =1.10-1.15 g/cm3 時(shí):
0.2%聚陰離子纖維素PAC、1%硅氟降失水劑SF、2%有機(jī)乳化浙青SFT-1、余量為原漿。
[0009]所述的鉆井液的配方是由下述重量比的原料組成:
性能:FV=50-55s, P =1.15-1.20 g/cm3 時(shí):
0.1%聚陰離子纖維素PAC、1%硅氟降失水劑SF、1%有機(jī)乳化浙青SFT-1、10%重晶石、余量為原衆(zhòng)。
[0010]所述步驟I)中的鉆頭為346mm的鉆頭。
[0011]所述的FV為30s- 32s，P < 1.02 g/cm3時(shí)適用于延安組、延長(zhǎng)組；FV > 40s，P =1.02-1.09g/cm3 時(shí)適用于紙坊組、和尚溝、劉家溝組；FV=40_45s, P =1.10-1.15 g/cm3時(shí)適用于石千峰組、 石盒子組、山西組、馬家溝組、張夏組地層；FV=50-55s, P=L 15-1.25g/cm3時(shí)適用于徐莊組完鉆。
[0012]本發(fā)明相較現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、有效解決洛河井漏、直羅坍塌。
[0013]2、有效降低鉆井液密度。原有技術(shù)方案技術(shù)套管封至環(huán)河，直羅層坍塌后需要將鉆井液密度提高至1.3-1.35 g/cm3穩(wěn)定井壁，而密度超過(guò)1.25 g/cm3洛河層容易井漏，造成塌漏同井的復(fù)雜局面；通過(guò)技術(shù)改進(jìn)將技術(shù)套管下入深度改變至鉆穿直羅組30米，消除了洛河層、直羅層對(duì)下部地層鉆進(jìn)的影響，原來(lái)鉆石千峰至目的層鉆井液密度需要
1.25-1.3 g/cm3，現(xiàn)在鉆進(jìn)時(shí)鉆井液密度只需要1.15-1.20 g/cm3，技術(shù)改造后較改造前平均減小0.05-0.1 g/cm3，有效保障了低密度鉆進(jìn)。
[0014]3、大幅度提聞鉆井速度,縮短鉆井周期。慶探3井鉆井周期為56.13天,較慶探2井縮短40.79天，機(jī)械鉆速為6.11米/小時(shí)，較慶探2井提高2.17米/小時(shí)，提高55.08%。
[0015]4、適用隴東所有氣探、氣開(kāi)井。
[0016]5、經(jīng)濟(jì)效益顯著。從實(shí)施“氣化慶陽(yáng)”戰(zhàn)略開(kāi)始，氣井逐漸增多，該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用僅單井可節(jié)約350.8萬(wàn)元，按目前一年20 口氣井的施工規(guī)模，共可節(jié)約7016萬(wàn)元。提速產(chǎn)生的社會(huì)效益更是不可估量。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1:原設(shè)計(jì)井深結(jié)構(gòu)圖與改進(jìn)后井深結(jié)構(gòu)圖對(duì)比；
圖2:原井深結(jié)構(gòu)改變前掉塊多圖；
圖3:改變井深結(jié)構(gòu)后無(wú)掉塊圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本發(fā)明的限定。[0019]實(shí)施例1
一種用套管封隔地層的工藝，至少包括以下步驟:
O使用鉆頭鉆完第一個(gè)坍塌層后，對(duì)坍塌層進(jìn)行套管封隔；
2)鉆完第一個(gè)坍塌地層再鉆20-30米后，配制一罐40方濃膠液對(duì)井眼清掃，循環(huán)兩周以上；所述的濃膠液是由重量比為99.7%清水和0.3%抑制防塌劑ZNP-1組成；
3)下套管，在下套管過(guò)程中控制下放速度，每下30根套管及時(shí)灌原漿；
4)套管在上扣過(guò)程中的扭矩為10KN.M ；
5)固井替量，在固井前根據(jù)套管下深計(jì)算準(zhǔn)確替量，膠塞碰壓后根據(jù)替量數(shù)據(jù)預(yù)算水泥塞厚度進(jìn)行核實(shí)，完成一開(kāi)鉆井；根據(jù)套管下深計(jì)算準(zhǔn)確替量屬于本領(lǐng)域公知技術(shù)，這里就不做詳細(xì)描述；
6)固井完侯凝48小時(shí)，鉆完水泥塞，根據(jù)不同的地層使用配套鉆井液進(jìn)行二開(kāi)鉆進(jìn)，鉆至目的層。
[0020]所述步驟2)中待鉆井深超過(guò)80米后加強(qiáng)清掃，每40?50米掃一次。
[0021]所述步驟I)鉆第一個(gè)坍塌地層過(guò)程中后可以再加入占原漿重量比為0.2%的防塌劑K-PAM和0.4%的抑制防塌劑ZNP-1防塌。
[0022]所述步驟6的鉆井液的配方是由下述重量比的原料組成:
I)性能:FV 為 30s- 32s，P < 1.02 g/cm3 時(shí):
0.l-0.2%聚丙烯酸鉀Κ-ΡΑΜ、0.2-0.4%抑制防塌劑ZNP_1、0.5%氯化鉀KCL、余量為原漿。
[0023]2)性能:FV > 40s, P =1.02-1.09g/cm3 時(shí):
0.1%燒堿NaOH、2%抗鹽降失水劑JMP_1、3%有機(jī)乳化浙青SFT_1、0.3%聚陰離子纖維素PAC、2%硅氟降失水劑SF、4%酸溶油層保護(hù)劑ZDS、2%氯化鉀KC1、2%甲酸鈉HC00Na、10%氯化鈉NaCl、余量為原楽；。
[0024]3)性能:FV=40-45s, P =1.10-1.15 g/cm3 時(shí):
0.2%聚陰離子纖維素PAC、1%硅氟降失水劑SF、2%有機(jī)乳化浙青SFT-1、余量為原漿。
[0025]4)性能:FV=50-55s, P =1.15-1.20 g/cm3 時(shí):
0.1%聚陰離子纖維素PAC、1%硅氟降失水劑SF、1%有機(jī)乳化浙青SFT-1、10%重晶石、余量為原衆(zhòng)。
[0026]實(shí)施例2
本發(fā)明為了防止以洛河組為主的地層漏失和以直羅組為主的地層坍塌，消除其對(duì)后期施工帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)和對(duì)施工速度的不利影響，同時(shí)配套鉆井液技術(shù)，提高鉆井速度。慶探3井為一口氣探井，考慮到該井為氣探井，完鉆井段深，鉆井周期長(zhǎng)，直羅經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間浸泡后將會(huì)坍塌嚴(yán)重，該區(qū)塊洛河易漏，而且后期鉆開(kāi)新地層，新儲(chǔ)層具有一定的風(fēng)險(xiǎn)，防止進(jìn)入又塌又漏，又侵又漏的被動(dòng)局面，采用了直接使用套管封隔延安以上井段，而下部未封隔井段，使用無(wú)固相，較使用本項(xiàng)技術(shù)前降低了鉆井液密度，提高了機(jī)械鉆速。
[0027]本發(fā)明的用套管封隔地層的工藝，具體如下:
O使用鉆頭鉆至延安地層頂后，對(duì)延安地層頂上的直羅地層的套管進(jìn)行封隔:應(yīng)注意大井眼鉆進(jìn)時(shí)的井下安全。所述步驟I)中的鉆頭為346_的鉆頭。
[0028]2)鉆穿直羅地層后進(jìn)入延安地層20-30米后，配制一罐40方濃膠液對(duì)井眼清掃，循環(huán)兩周以上；所述的濃膠液是由重量比為99.7%清水和0.3%抑制防塌劑ZNP-1組成:a )表層開(kāi)鉆30米開(kāi)回水防漏，放斜打直，防止井斜過(guò)大，后期套管難下入；b )井深超過(guò)80米后需要加強(qiáng)清掃，每40-50米掃一次；c )防斜，注意防漏，隨鉆加入細(xì)鋸末防漏，鉆井液粘度28-29秒，必須定時(shí)加入防止突然砂子下沉埋住鉆具卡鉆；d )直羅防塌，鉆穿直羅地層后加入原漿重量比為0.2%的防塌劑K-PAM和0.4%的抑制防塌劑ZNP-1防塌，粘度30-31秒；e)鉆穿直羅地層后進(jìn)入延安地層20-30米后，配制一罐40方濃膠液對(duì)井眼清掃，循環(huán)兩周以上。
[0029]3)下套管，井口清理套管絲扣時(shí)要防止雜物落入管內(nèi)，在下套管過(guò)程中控制下放速度，每下30根套管及時(shí)灌原漿，防止井內(nèi)激動(dòng)壓力變化而使井壁失穩(wěn)。
[0030]4)套管在上扣過(guò)程中的扭矩為10KN.M ；
5)固井車(chē)來(lái)之前保持小排量循環(huán)，固井替量，在固井前計(jì)算準(zhǔn)確替量，膠塞碰壓后根據(jù)替量數(shù)據(jù)預(yù)算水泥塞厚度進(jìn)行核實(shí)，完成一開(kāi)鉆井；
6)固井完侯凝48小時(shí)，鉆完水泥塞，根據(jù)不同的地層使用配套鉆井液進(jìn)行二開(kāi)鉆進(jìn)，鉆至目的層。
[0031]本發(fā)明采用二開(kāi)配套鉆井液技術(shù)，二開(kāi)鉆井需要鉆穿11個(gè)地層(見(jiàn)表I):
【權(quán)利要求】
1.一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述工藝至少包括以下步驟: 1)使用鉆頭鉆完第一個(gè)坍塌層后，對(duì)坍塌層進(jìn)行套管封隔； 2)鉆完第一個(gè)坍塌地層再鉆20-30米后，配制一罐40方濃膠液對(duì)井眼清掃，循環(huán)兩周以上；所述的濃膠液是由重量比為99.7%清水和0.3%抑制防塌劑ZNP-1組成； 3)下套管，在下套管過(guò)程中控制下放速度，每下30根套管及時(shí)灌原漿； 4)套管在上扣過(guò)程中的扭矩為10KN.M ； 5)固井替量，在固井前根據(jù)套管下深計(jì)算準(zhǔn)確替量，膠塞碰壓后根據(jù)替量數(shù)據(jù)預(yù)算水泥塞厚度進(jìn)行核實(shí)，完成一開(kāi)鉆井； 6)固井完侯凝48小時(shí)，鉆完水泥塞，根據(jù)不同的地層使用配套鉆井液進(jìn)行二開(kāi)鉆進(jìn)，鉆至目的層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述步驟2中待鉆井深超過(guò)80米后加強(qiáng)清掃，每40~50米掃一次。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述步驟I)鉆第一個(gè)坍塌地層過(guò)程中加入占重量比為0.2%的防塌劑K-PAM和0.4%的抑制防塌劑ZNP-1防塌。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述的鉆井液的配方是由下述重量比的原料組成: 性能:FV 為 30s- 32s，P < 1.02 g/cm3 時(shí): 0.l-0.2%聚丙烯酸鉀Κ-ΡΑΜ、0.2-0.4%抑制防塌劑ZNP_1、0.5%氯化鉀KCL、余量為原漿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述的鉆井液的配方是由下述重量比的原料組成:
性能:FV > 40s，P =1.02-1.09g/cm3 時(shí): 0.1%燒堿NaOH、2%抗鹽降失水劑JMP_1、3%有機(jī)乳化浙青SFT_1、0.3%聚陰離子纖維素PAC、2%硅氟降失水劑SF、4%酸溶油層保護(hù)劑ZDS、2%氯化鉀KC1、2%甲酸鈉HC00Na、10%氯化鈉NaCl、余量為原楽；。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述的鉆井液的配方是由下述重量比的原料組成:
性能:FV=40-45s, P =1.10-1.15 g/cm3 時(shí): 0.2%聚陰離子纖維素PAC、1%硅氟降失水劑SF、2%有機(jī)乳化浙青SFT-1、余量為原漿。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述的鉆井液的配方是由下述重量比的原料組成:
性能:FV=50-55s, P =1.15-1.20 g/cm3 時(shí): 0.1%聚陰離子纖維素PAC、1%硅氟降失水劑SF、1%有機(jī)乳化浙青SFT-1、10%重晶石、余量為原衆(zhòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述步驟I)中的鉆頭為346_的鉆頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任意一種所述的一種用套管封隔地層的工藝，其特征在于:所述的FV為30s- 32s，P < 1.02 g/cm3時(shí)適用于延安組、延長(zhǎng)組；FV > 40s，P =1.02-1.09g/cm3 時(shí)適用于紙坊組、和尚溝、劉家溝組；FV=40_45s, P =1.10-1.15 g/cm3時(shí)適用于石千峰組、石盒子組、山西組、馬家溝組、張夏組地層；FV=50-55s, P=L 15-1.25g/cm3時(shí)適用于 徐莊組完鉆。
【文檔編號(hào)】E21B33/13GK103742101SQ201410000744
【公開(kāi)日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月2日
【發(fā)明者】劉波, 王偉良, 吳生紅 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司長(zhǎng)慶鉆井總公司