頁巖氣水平井鉆井沉砂卡鉆監測方法研究及應用

作者：陳志偉

摘要：頁巖氣有利目標箱體地層多發育天然微裂縫,呈現硬脆性力學特征,地層穩定性差,水平井鉆進過程中井壁容易剝落產生掉塊,如果不能及時將掉塊從井筒環空循環排除,可能導致鉆井沉砂卡鉆事故。鑒于目前還無法直接測量井壁剝落掉塊嚴重程度,進行了利用隨鉆環空壓力監測環空掉塊數量及其在環空中分布情況的研究。通過定義最小關泵壓力、最大關泵壓力、平均關泵壓力、停泵和開泵狀態及停泵時間實現了環空壓力監測窗口自動捕捉;根據提取不同窗口的特征建立隨鉆環空壓力數據與停泵期間井壁剝落掉塊嚴重程度表征關系,通過定義沉砂卡鉆風險等級實現了對頁巖氣鉆井沉砂卡鉆風險評價。現場測試實例表明,該方法可以實現對沉砂卡鉆風險的識別,有助于對沉砂卡鉆事故的預判和預防,提高頁巖氣水平井施工安全性,具有現場應用推廣價值。

發文機構：中國石油長城鉆探工程有限公司錄井公司

關鍵詞：頁巖氣水平井沉砂卡鉆監測環空壓力環空掉塊shale gashorizontal wellsolids settling and stickingmonitoringannulus pressureannulus block

分類號： TE132.1[石油與天然氣工程—油氣勘探]