罗健生， 李自立， 罗曼， 李怀科， 刘刚， 赵春花

（1.中海油田服务股份有限公司，河北燕郊065201；2.中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司，天津300452）

随着石油勘探开发的不断深入， 钻井作业已进入深水区。深水油气资源主要分布在墨西哥湾、 巴西、 西非， 一直到东非、 地中海、 印度、 澳大利亚、中国南海等。目前深水钻井的开发得到了迅猛发展，水深从1982年的500 m到2012年的1 500 m， 再到现阶段的3 050 m。近来全球的钻井作业， 深水井占28%，但在深水钻进过程中，钻井液面临诸多挑战，如泥线温度低而井底温度高、钻井液流变性难于调控、气体水合物堵塞管汇、井眼清洁差、重晶石沉降、ECD变化大、容易引起井壁失稳及井下漏失等复杂情况[1-3]。介绍了深水地层特性、深水钻井液设计要求及国内外深水钻井液技术发展现状。

1 深水地层特性

深水地层比较复杂，有盐岩地层、疏松性砂岩、浊积扇砂岩及活性泥岩等，其特点如下。①盐岩地层分布广， 盐层厚度大， 如巴西及墨西哥湾均存在巨厚的盐岩地层， 巴西海域盐岩厚度达2 000 m。②盐岩地层强度低，易发生蠕变，深水盐岩地层对钻井是一个很大的挑战，盐倾向于在垂直及水平方向上发生蠕变，且从顶部到底部，盐的蠕变速率变化很大。针对盐岩地层， 既要优化井身结构，增加井壁的周向应力，又要设计一套高性能合成基钻井液体系，控制钻井液低温下不增稠，降低ECD，减少井下漏失。③储层厚、面积大，储层压力及温度高，富含油气，如巴西海域深水储层位于厚盐岩层之下，富含低酸、低含硫量的优质原油，该油藏厚度为915 m，但有些储层含油和CO2（占2%～12%），而CO2具有腐蚀性。……