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三高油田钻完井作业安全风险管控探讨时间:2026-06-29 罗登宇 (中海油田服务股份有限公司,天津 300459) 摘 要:渤中26-6油田作为渤海海域典型的高难度开发油田,其古近系地层具有显著的“高脆性、高漏失、高抗压”“三高”特征,在第1阶段钻完井作业中面临严峻挑战。基于16口井的实钻数据,采用地质-工程一体化研究方法,系统揭示了井壁失稳、裂缝性漏失、套管下入困难及机械钻速低下等工程难题与复杂地质条件的关联机制。研究发现,高脆性泥岩的矿物组分异常和有机质富集是导致井壁失稳的主控因素,而古近系薄弱层与断层破碎带的发育则造成井漏频发。针对这些关键技术难题,创新性提出多尺度封堵钻井液体系优化方案,通过引入微纳米级封堵剂PF-GBJ和新型提切剂PF-FLOVISPLUS,实现了ECD的精细控制(<1.43g/cm²),并研发了680t级CRTi2-8.63套管下入工具系统,优化了钻头切削结构,使机械钻速提升达40%。现场应用表明,该系列技术措施使非生产时间(NPT)降低42%,累计节约作业成本约2000万元。研究提出的复杂地层钻完井技术体系不仅为渤中26-6油田的高效开发提供了可靠保障,更为类似高难度海上油田的开发实践提供了重要的理论指导和技术参考。 关键词:渤中26-6油田;复杂地层;井壁稳定;井漏控制;ECD管理;钻完井优化 0 引言 渤中26-6油田位于渤海海域,其古近系地层以砂泥岩互层为主,并夹有火山岩及断层破碎带,具有“高脆性、高漏失、高抗压”的“三高”特征。这一特殊的地质条件使得钻井作业面临严峻挑战,尤其是在井壁稳定性和井漏控制方面”。项目一期第1阶段作业数据显示,井壁失稳率高达64.3%,井漏率介于25%~50%,累计损失工时>150h,严重影响了钻井效率和经济性。目前,针对渤中26-6油田的研究多聚焦于单一问题,如仅优化钻井液性能以改善井壁稳定性,或通过堵漏材料应对井漏,缺乏从地质-工程一体化视角出发的系统性解决方案。然而,该油田的复杂地质特征决定了必须综合考虑地层力学特性、岩石物理性质及钻井工艺参数,才能有效降低作业风险并提高钻井成功率。 本文基于地质-工程一体化理念,结合地质力学分析、钻井液优化及工程技术改进,提出1套针对渤中26-6油田“三高”地层的系统性技术对策。通过整合地质数据与工程实践,旨在降低井壁失稳率和井漏率,减少非生产时间,为类似复杂地层的安全高效钻井提供借鉴。 2 脆漏复合型钻完井作业常见风险类型 2.1 井壁失稳风险 渤中26-6油田东二下段井壁失稳问题主要由地层脆性特征、有机质-流体作用和成岩环境异常共同导致:该段地层富含火山岩和碳酸盐岩等脆性矿物(含量>60%),在钻井应力作用下易发生脆性破裂;泥岩段玻璃化温度T,值异常升高(平均升高15%)表明有机质局部富集,伴随气体渗流作用弱化颗粒间胶结;元素地球化学分析显示失稳段Ca/Mg比值显著偏高(A3H井达基准值1.8倍)、AI/Si比值偏低,反映差异化成岩过程形成的胶结强度非均质性「。这种“高脆性岩相-有机质活化-成岩非均质”的协同作用机制,最终导致5~15mm级掉块频繁剥落,形成钻井过程中的井壁失稳风险。 …… |
