超深井测井遇阻遇卡原因分析及解决策略研究

超深井测井遇阻遇卡原因分析及解决策略研究

周华茂

周华茂

中石化华北石油工程有限公司西部分公司河南省郑州市450007

摘要：文章以某油田为例，对超深井测井遇阻遇卡类型和原因进行分析，并针对不同的原因提出了超深井测井遇阻遇卡问题的有效解决和预防策略，以供参考。

关键词：超深井；测井；遇阻遇卡；原因；解决

1引言

以某油田为例，其油藏的埋深在5000m以上，平均深度在6200m以上，属于超深井的范畴，而且此油田在对油藏进行开采时采用的是三开三完、四开四完的结构，其中的少部分穿盐井采用的是五开五完的结构。在上述结构的超深井开采中会存在长度较长的单一开次裸眼段长度，而且容易出现地层多以及多套地层压力系统的情况，导致在开发过程中出现较大概率的测井作业中的遇阻遇卡等问题。这就需要针对测井施工的主体环境为钻井井眼的情况，以实现测井一次成功率提高为目标，对测井遇阻遇卡问题的概率进行降低，从而需要对此问题的原因进行分析并对测井施工工艺进行改进和优化。

2超深井测井遇阻遇卡类型及原因分析

2.1电缆测井遇阻及其原因分析

电缆测井遇阻主要表现在以下几个方面：一是井眼不规则。这主要是由于在此油田开采过程中使用PDC钻头进行钻进时的钻速过快而使得井壁没有充分修整。此外在钻井过程中钻井液中的自由水会沿着次鞥裂缝进入泥页岩中而导致其出现水化膨胀和水化分散等问题，甚至可能导致井壁坍塌的问题而出现井眼不规则。或者是没有进行钻井液流变参数的合理选择和控制、井壁的冲刷时间过长、定点冲孔的时间过长等都可能导致此问题的发生。二是砂桥。在对井径进行扩大时，如果此位置的钻井液在循环时的速度较慢就会导致岩屑无法有效上返并在大井眼中滞留，在循环钻井液停止之后还会在小井眼位置进行下沉聚集。或者是没有按照要求进行短起下，钻井液的黏度过高而无法对井壁进行有效冲刷也会导致砂桥问题的出现。此外，如果表层的套管数量过少而有过多的松软地层出现暴露问题，还有天关下部的井径比较大等原因也会导致岩屑的积存，在井内压力波动时就会导致沉砂由于失去支持力而出现砂桥问题。三是钻井液黏度过高。此问题会对测井仪器下放时产生较大的阻力，降低下放速度。而且在进行套管声幅测井施工以及扫塞过程中，如果钻井液没有进行抗钙化处理也会导致黏度升高而出现上述问题。四是泥饼质量差。泥饼厚度过大以及润滑性较差会增加测井仪器下放时的遇阻概率。五是井内出稠油。在稠油油藏中的井筒流动过程中，温度降低时会增加原有稠度，在超深井中甚至会失去流动性，也会导致在钻进过程中出现测井仪器遇阻的问题。

2.2钻具输送测井遇阻及原因分析

在钻具输送过程中为了确保仪器串的安全，通常设置在遇阻张力超过2t时就会停下，而如果出现井眼轨迹不好或者井壁中存在台阶就可能会导致上述问题的发生，也就是出现了钻具输送测井遇阻的问题。

2.3电缆测井遇卡及原因分析

一是电缆或仪器吸附卡原因。由于此油田三开和四开结构的裸眼井段深度较长，而且还要穿越多个地层组段，由于不同地层组段的压力系统不同，导致在钻井液液柱与地层之间出现较大的压力差问题，也就会导致电缆或仪器吸附卡问题的发生。二是掉块卡原因。此原因主要表现在套管口水泥环脱落，或者是泥页岩膨胀超压而导致的掉块。三是键槽卡原因。这主要是在进行斜井或井眼弯曲井中进行测井时容易由于电缆沿着一个轨迹运动而出现键槽问题，此键槽会卡住鱼雷或仪器马龙头等比电缆直径大的仪器。

2.4钻具输送测井遇卡及原因分析

这主要是由于在钻井液液柱与地层之间存在较大的压力差，这就会导致在进行钻具接卸时出现遇卡的问题。

3超深井测井遇阻遇卡的解决策略

3.1测井前的井筒准备

一是通井措施。针对此测井作业中采用PDC钻头且钻速较快的情况，在通井时更换为三牙轮钻头，而且确保钻具组合刚性强度在正常钻进时的刚性强度以上，且在此过程中进行一趟起至套管口的长起下来对井壁吸附的岩屑进行清除。如果出现遇阻遇卡问题就需要对井壁进行修整处理。二是钻井液性能调整。测井之前对钻井液的API失水以及HTHP失水进行调整来实现泥饼质量的提高。在测井前井筒准备过程中可以在做好防塌工作之后在设计范围之内对钻井液密度进行尽量降低。或者是在循环过程中加入适量固体或液体润滑剂来对泥饼粘附系数进行降低和对润滑性进行改善。或者是在进行裸眼井段封闭时尽量减少或者不用高黏度钻井液。三是钻井液循环。通过钻井液循环来实现对钻井液性能的调整和固相含量的降低，不仅需要在循环过程中对裸眼井循环排量和套管井循环排量进行控制，而且根据不同的套管尺寸来对循环时间进行控制，确保此过程中固控设备的使用来确保对劣质固相的有效清除。

3.2对测井工艺进行改进和完善

首先就是在测井作业之前合理分析和判断井况以及井筒环境，确保井况满足测井条件并且进行详细的施工方案的制定，在对第一趟施工过程中的井经、张力曲线进行分析和判断之后才能开展后续测井作业。其次就是对井下和地面2套张力系统进行使用。这样可以确保在出现遇阻时按照井下张力变化来对原因进行分析以及对卡点位置进行判断，然后合理采用应急措施来进行解卡，防止测井事故的发生。再次就是对测井作业方式进行优化。针对斜井和水平井施工情况，在碎屑岩地层斜井中如果井斜超过20°就需要采用钻具输送测井，以及对于五段制S型轨迹中的斜井，都需要采用钻具输送测井。而对于碳酸盐岩地层斜井则需要采用电缆测量，如果出现由于井眼轨迹问题而导致遇阻，则需要采用泵出式测井工艺。最后就是对仪器串的连接结构进行改变。具体地说就是针对井壁不规则原因需要在仪器串底部进行一个橡胶导锥的增加；按照井况来对入井仪器长度进行控制；按照井眼情况来对扶正器进行选择；如果出现硬地层或者套管井内出现软遇阻问题，则可以通过仪器串加重的方式进行改变；如果井段中可能存在键槽，则可以在马龙头下部进行1个三臂灯笼体扶正器的安装。

4结语

本文以某油田为例，介绍其测井过程中遇到的遇阻和遇卡的类型及其原因，针对不同的原因提出了测井前的井筒准备时的遇阻遇卡预防措施和问题处理措施，还从对测井工艺进行改进和完善方面来对此问题进行预防和解决，确保测井过程中的仪器串和电缆的安全。

参考文献：

[1]姚昆华.测井施工遇阻、遇卡原因分析及处理方法[J].内蒙古石油化工,2018(3).

[2]谢斌.油田测井工程中事故的预防及处理措施[J].中国石油和化工标准与质量,2017(6).