HHH堵漏剂在冀东油田的应用
摘要:冀东油田部分层位漏失情况非常厉害,常规堵漏剂堵漏效果差,严重影响了钻井工作的正常进行。为了更好的控制漏失,提高钻井速度,技术人员引进了HHH堵漏剂,该堵剂应用工艺简单,效果明显。 关键词: 馆陶组 控制漏失 堵漏效果 HHH堵漏剂 工艺简单
1 前言
1.1 HHH堵漏剂适用范围及选择方法
HHH堵漏剂(以下简称HHH)高失水堵漏技术适用范围较广,它适用于不同井深、产层或非产层及不同的漏失通道,对于大漏、中漏、小漏、微漏等不同漏速井漏,均可以通过一定的工艺,实现堵漏。
可优先选择使用高失水堵漏技术的条件通常是:防止损害产层的堵漏、原钻具带钻头防止堵水眼的堵漏施工、裸眼中无水敏性地层、桥堵后容易“回吐”的漏层、对漏层裂缝性质(如张开度)认识不清的堵漏、漏层位臵相对较清楚的井漏等,也可用于随钻堵漏、与桥接材料复配堵漏等堵漏施工。 1.2 HHH堵漏剂堵漏参数的确定
HHH高失水堵漏工艺需要确定的技术参数主要有:高失水堵漏浆液的浓度、高失水堵漏剂的密度、高失水堵漏浆液的数量、钻具的下入深度、注替挤排量、蹩压压力等,HHH高失水堵漏参数如下:
携带液通常用清水或盐水,直接加入HHH配制;堵漏浆浓度5%~40%;密度通常与井浆一致,浓度大于25%可采用加重剂直接加重即可;流动度以泵送为原则;堵漏剂配制数量按照具体漏失情况在20~
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50m3;钻具的下入深度根据具体情况,一般在漏层顶部10~50m位臵;注替挤排量一般根据具体情况采用单泵或双泵;蹩压压力以承压能力提高程度而定,一般小于5MP。
与桥接剂复合堵漏时,在HHH浓度大于15%情况下可作携带液;在渗透性微漏或小漏失中,HHH可作为随钻堵漏剂使用。
1.3 不同漏速时HHH高失水堵漏剂的使用方法及推荐使用浓度(表1)
HHH使用方法 井浆+HHH随钻 清水+HHH高失水堵剂 清水+HHH高失水堵剂 清水+HHH高失水堵剂 5~8yJ+HHH高失水堵剂 8~15yJ+HHH高失水堵剂 适用漏速m3/h 0~3 3~8 8~15 15~30 30~50 >50 推荐使用浓度(%) 1~5 8~20 15~30 25~40 15~35 15~30 表1 南堡油田使用情况介绍 2.HHH室内评价及现场应用
2.1 HHH的特性及室内实验评价
HHH是一种高效堵漏剂,它具有高失水、高强度、高酸溶三大特点,也就是“三高”。在冀东油田首次应用,为了更好得了解该堵剂的性能,清楚该堵剂在应用过程中可能出现的问题,技术人员在实验室做了以下实验进行室内评价。
实验一:在纸杯中放入清水和一定量的HHH堵剂,不断搅拌,滤液可以渗出纸杯,且一旦停止搅拌,堵剂迅速下沉,沉降很快;
实验二:在160°C,21MP环境下,35%浓度的堵浆在13.5小时下浆体模块呈松糕状,无强度,但随着时间的推移,失水越来越多,强度越来越高;
实验三:将此块状固体切成小块后,放入15%的盐酸中,15分钟
溶解50%,放入35%盐酸中瞬间溶解。
通过实验证明,该堵剂具有现场应用可行性,有望提高冀东油田的堵漏成功率,减少因井漏而引起的复杂,提高钻井速度。 2.2 HHH堵剂在冀东油田某井的应用情况介绍
某井是老井开窗侧钻井,该井在钻进至3338米(地层馆陶)时完钻,在结束测井项目准备下套管的通井过程中,突然失返,后来的漏速也很快,故起入套管内进行堵漏。经过几次常规的堵漏后,漏失依然存在,且起下钻不顺畅,多次阻卡。馆陶组漏失是南堡1-3、1-4区块普遍存在的问题,是由于地层压力亏空,压力系数低造成的,一直困扰着钻井施工作业。为了有效封堵漏层,保证后续工作的有利进行,经研究决定用HHH堵剂进行试堵。
第一次配HHH高效堵漏泥浆约25m(配方:清水20方+5tHHH高效堵漏剂+1t复合堵漏剂+1t果壳+3.5t重晶石+0.1tCMC)。下光钻杆至窗口位臵(2092m)遇阻,经现场研究决定就此堵一次。开泵(3凡尔)泵压4MPa,打入堵漏泥浆20方。关半封开泵,泵压6MPa,停泵后泵压降至0MPa,打入堵漏泥浆5方。接着开泵替堵漏泥浆,泵压8MPa,停泵观察,泵压3MPa,此间打入泥浆25方。开泵憋压,泵压8MPa。停泵观察10分钟,憋压3MPa,此间打入泥浆5方。此次堵漏总计打HHH高效堵漏浆25方,憋泥浆30方。
本次堵漏由于钻具距漏层(预计为2590-2630m)较远(约500m),堵漏效果不佳。下钻划眼在2609m发现井漏,后起钻至套管脚。循环调整泥浆后下钻划眼至2624m又发生井漏,漏失泥浆30方,又起钻
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至套管鞋,准备二次堵漏。
第二次配HHH高效堵漏泥浆约20m(配方:清水15方+4tHHH高效堵漏剂+1t复合堵漏剂+1t果壳+3t重晶石+0.75tCMC)(此间共漏失60方)。带牙轮钻头下钻至2599m处,开泵(3凡尔)泵压8MPa,打入堵漏泥浆20方,替浆20方。起钻至套管(2066m)关半封,开泵憋压(2凡尔)憋入泥浆6方,停泵观察,泵压4MPa。2.4小时后放压观察井口,4小时后循环配浆,13.5小时后下钻分段循环顶通稠浆,下至2594m遇阻,划眼下钻至井底。之间轻微渗漏约30方,补充药液调整泥浆性能并加入1t单封进行循环堵漏,泥浆返出量恢复正常,起下钻正常,堵漏成功。
HHH堵剂冀东油田某井的成功应用,为今后漏失的堵漏工作,提供了宝贵的经验,将更好地保证钻井工作的安全快速的钻进。
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3. HHH的堵漏工艺及注意事项
3.1 HHH堵漏堵浆的配制
1) 根据配制量的多少,选择一个或多个泥浆罐,要求上水管线畅通、蝶阀、闸门或挡板开关状态良好,罐上搅拌器能正常运行,计量标尺准确、显示清楚,取出所有相关上水管线中的泥浆虑子。 2) 检测加重泵、加重漏斗等加重系统和加重管汇运行状况,确保使用时无异常。
3) 彻底清洗上述泥浆罐、上水管线、闸门等循环系统,按照堵漏浆的数量确定清水(或盐水)用量,放足清水。
4) 开动搅拌器,启动加重泵,循环均匀后,打开加重漏斗蝶阀,确
认加重漏斗的抽吸能力能满足加料需求。
5) 按照计算的堵漏剂加量,在加重漏斗均匀加入高失水和其它各种堵漏材料(如桥堵剂),在高失水堵漏材料浓度大于25%后,可开始边加重边加堵漏材料。
6) 加完堵漏剂、加重剂,关闭加重漏斗蝶阀,继续循环、搅拌,待堵漏剂均匀后,停泵、倒好上水管线闸门,并记录好堵漏剂量,继续搅拌待用。 3.2 HHH堵剂堵漏施工要点
1) 起、下钻具使钻头或光钻杆在漏层顶部或中部,同时注意灌、返泥浆情况,间断活动钻具,注意防止卡钻;同时进行堵漏剂的配制工作。
2) 钻具下到预定井深、完成堵漏剂配制后,边活动钻具,边倒好泥浆管线的各种闸门,并注意检查泥浆泵、泥浆管线的上水和排水虑子是否全部取出,否则应全部取出。
3) 全面记录地面各循环罐的泥浆量,并确认泥浆系统所有的闸门、蝶阀、挡板都处于正确的状态。
4) 缓慢活动钻具,按照堵漏措施制订的施工排量等参数开泵,注入堵漏浆(也可先用井浆循环,进一步摸清漏层性质),同时记录好时间、泵压、排量、液面、返出排量、返出量等参数,堵漏浆注入完毕后,倒好上水管线,继续注入顶替泥浆,并记录好时间、液面及其它参数情况。
5) 注入和顶替完堵漏浆后,立即起钻至安全位臵。