四川盆地地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,以川西地區(qū)為例,井深7000 m以上,安全密度窗口僅0.05～0.08 g/cm³,固井漏失風(fēng)險(xiǎn)高,通常被迫反擠水泥漿補(bǔ)救,固井質(zhì)量段長(zhǎng)合格率僅39.6%�；诖�,開(kāi)展控壓固井工藝研究,以川西地區(qū)為例,分析了井筒工作液密度、鉆井液流變性、頂替排量、環(huán)空控壓值對(duì)固井防漏和頂替效率的影響。研究表明,控壓固井前鉆井液等井筒工作液密度下調(diào)范圍宜在0.05～0.08 g/cm³;鉆井液動(dòng)切力宜低于6 Pa;固井頂替排量應(yīng)不低于22 L/s,即環(huán)空返速為0.9m/s,同時(shí)頂替后期應(yīng)根據(jù)薄弱層位壓力當(dāng)量密度,采取變排量頂替技術(shù);采用控壓下套管工藝和分段憋壓候凝技術(shù)解決常規(guī)下套管工藝和候凝工藝的不足�？貕汗叹夹g(shù)在四川盆地窄密度窗口超深井應(yīng)用26井次,創(chuàng)造了多項(xiàng)應(yīng)用指標(biāo)記錄,最大井深7793 m,最小密度窗口0.05 g/cm³,一次上返率為100%,固井合格率為100%,復(fù)雜易漏失井固井質(zhì)量段長(zhǎng)優(yōu)質(zhì)率由21.45%提高到44.58%,較好地解決了固井漏失低返問(wèn)題。 

【文章來(lái)源】：鉆井液與完井液. 2020,37(02)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

鉆井液流變性對(duì)頂替效率的影響

(1）排量對(duì)頂替效率影響。區(qū)塊鉆井液平均動(dòng)切力9 Pa，塑性黏度55 mPa·s，固井施工排量范圍20～30 L/s，通過(guò)固井設(shè)計(jì)軟件計(jì)算出施工排量對(duì)摩阻和頂替效率的影響，如表4和圖2所示，為保證95%以上頂替效率，頂替排量應(yīng)超于22 L/s，即環(huán)空返速大于0.9 m/s。但較高的頂替排量會(huì)明顯增加循環(huán)摩阻當(dāng)量密度，可能引發(fā)井漏。因此，頂替后期應(yīng)適當(dāng)控制排量，進(jìn)行變排量頂替。(2）變排量防漏設(shè)計(jì)。采用高精度的水力學(xué)計(jì)算模型，精確計(jì)算頂替過(guò)程環(huán)空動(dòng)當(dāng)量密度，進(jìn)行變排量設(shè)計(jì)。超深井井溫對(duì)水泥漿流變性有較明顯影響，不同溫度下川西地區(qū)典型水泥漿流變實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3和圖4所示。在20～120℃范圍內(nèi)，不同溫度下水泥漿流變曲線(xiàn)差異較大。因此，為精確計(jì)算環(huán)空摩阻，選用含溫流變本構(gòu)方程替代常規(guī)的二參數(shù)或三參數(shù)恒溫流變本構(gòu)方程[8]。含溫流變本構(gòu)方程如式（1）、（2）、（3）所示。

以圖3和圖4典型水泥漿為例，密度為1.95g/cm3的典型水泥漿參數(shù)A取190.5，參數(shù)B取99.9，參數(shù)C取9.3，參數(shù)D取133.1。密度為2.05g/cm3的典型水泥漿參數(shù)A取216.2，參數(shù)B取68.7，參數(shù)C取16.5，參數(shù)D取55.98。圖4 密度為2.05 g/cm3水泥漿流變曲線(xiàn)


本文編號(hào)：3339348