延长气田天然气水平井钻井施工技术难点及对策
2021-06-15吴贝贝常孜恒孙渊珍
吴贝贝,张 飞,常孜恒,孙渊珍,李 鹏
(延长石油油气勘探公司采气一厂,陕西 延安 716000)
1 地质概况
延长气田页岩气水平井钻遇地层自上而下分别为:第四系;中生界三叠系上统延长组、中统纸坊组、下统和尚沟组和刘家沟组;上古生界二叠系上统石千峰组、中统石盒子组、下统山西组。目的层主要为山西组山 12 段。
1.1 地层岩性
延长气田水平井钻遇地层岩性及易发生的井下复杂情况,见表1。

表1 延长气田页岩气水平井钻遇层位、岩性特征及复杂情况提示
1.2 山西组储层特性
山西组气层属于低孔低渗储层,孔隙度为0.4%~8.7%,平均孔隙度为4.82%,渗透率为(0.002~9.7)×10-3μm2,平均渗透率为0.23×10-3μm2。含泥质中粒石英砂岩为主,岩石类型主要为中粒石英砂岩,其次为粗中粒石英砂岩、细粒石英砂岩,分选性中,风化度中-浅,岩石胶结以压嵌-接触和孔隙接触为主,胶结物接触关系主要为点-线式和线式。该储层中黏土矿物以伊利石含量为主,其次为伊蒙间层。储集层空间为次生孔隙。孔喉结构r平均、r50和rmax分别为 0.43 μm、0.38 μm、4.86 μm,平均排驱压力为 1.89 MPa。地层压力为0.76(MPa/100 m),温度梯度为2.84(℃/100 m),地层水为氯化钙型,平均总矿化度为 55766 mg/L。该储层存在强水锁、强土酸敏、中偏强盐敏、中偏强碱敏、中偏弱水敏、弱速敏等潜在损害因素。
2 水平井井身结构及钻井液体系
2.1 井身结构
延长气田的水平井完钻井深一般都在3800~4200 m,垂深2550~2650 m。一开采用φ444.5 mm 钻至2000~2200 m(二叠系上统石千峰组)造斜点,造斜钻进,斜导眼钻至井深2850~2950 m,井斜60°。钻至井深2900~3000 m 到达A点(山西组),下入φ244.5 mm 技术套管封隔上部地层,三开采用φ215.9 mm 钻头钻水平段 1000 m 左右完钻,下入φ139.7 mm 气层套管完井。……
