摘要：目前，我国陆地石油勘探程度已很高，新发现油田规模总体呈变小趋势，新增储量日益困难，可动用性较差。为了提高石油采收率，水平井的开发成为了一个主要手段。而在胜利油田孤东地区，由于受常年的注水、注气影响，地层中存在的异常高压和油气对钻井液的污染都给原本就较为复杂的水平井钻井工艺施工造成更大的难度。
关键词：高密度 携岩能力 润滑防卡 防喷防漏 抗污染
1、地质概况
孤东油区我胜利油田开发多年的老油区，主要开采的是馆陶组中上部油气层，近年来，由于后备储量的不足，对老油区剩余油藏的开采成为增储上产的主要手段，而水平井工艺自身的优点，使之成为了实施该油区增产和稳产方案的首选。
2、钻井液工作的技术难点
2.1钻井液流变性控制问题
钻井液体系流变性稳定性指该体系在钻井过程中能够较大程度地经受环境条件和外来物质的影响，其宏观流变性不发生明显改变的特性。由于该区块明化镇和馆陶泥岩成岩性差，水化分散快，吸水膨胀率高，地层造浆能力强。而该区块浅气层活跃，分布散而且广，并且深浅不一。要求二开即采用小循环钻进，甚至个别区块由于浅气层比较靠上，二开就需要加重，增加了维护的难度，易使钻井液粘切升高，流变性变差，洗井效果不好，在井壁表面易形成厚泥饼，环空间隙变小，容易造成憋泵、泥包钻头、降低钻井速度。
2.2钻井液受油、气、水侵及注聚物污染问题
该区块为了提高原油的采收率，区块内布井密度较大，良好的地层连通性，加之受周围较多的注水、注聚井的影响，以及由断层遮挡和圈闭构造形成的异常高压及沿断层上窜聚集的异常高压层。导致该区块地层压力较高，钻井过程中常发生油、气侵以及注聚物和污水的污染，给钻井液的维护工作带来了较大的困难，因此，解决该地区受注水、注聚影响造成的地层污染在钻井过程中就显得尤为重要。
2.3防漏、堵漏问题
由于馆陶组砂岩胶结性差，渗透性好，钻井液密度高造成的液柱压力大，易产生渗透性漏失，从而形成较大的压差，产生较强的吸附能力，易吸附岩屑、石粉和劣质粘土等固相，在井壁形成较厚的泥饼，极易引起缩颈、起下钻困难，粘卡、憋泵等井下复杂情况。
2.4润滑防卡问题
在水平井施工中，由于钻具长期趋于下井壁，增加了井眼中岩屑的清洗难度，易形成不稳定的岩屑床，加上钻具旋转时的研磨效应，钻屑被反复碾压破碎，大量的钻屑微粒混入钻井液中造成固相含量升高，由于固控设施使用受限，难以维持低固相钻进，增加了井下摩擦阻力和旋转扭矩，从而使井下变得比较复杂，增大了粘卡的可能性。
3.钻井液技术措施
3.1钻井液流变性控制应对措施
高密度体系钻井液中固相含量和分散特性的控制应该是体系流变性控制因素的关键所在。以往大量研究表明，从以下方面着手可增强其体系流变性的稳定性：（1）增强并持续维持体系的抑制能力，降低钻井液内部和外来固相颗粒的分散性。即选用抗污染能力较强的钻井液体系；（2）严格控制膨润土含量在其容量限以内；（3）大幅度降低钻井液中的总固相含量。
3.2出油气、出水及井喷的预防措施
（1）该地区水平井钻井液密度的使用原则上以施工井所在区块及周边新近完成井所采用的钻井液密度为依据，并紧密结合周边注采井的生产动态。在确保不发生出油、出水及起下钻后效值在安全可控的范围内的前提下，充分考虑地层压力及地层破裂压力系数等综合因素，科学合理地选用钻井液密度。
（2）加大聚合物的加量，提高其在钻井液中的浓度，以提高钻井液的抑制能力，严格控制滤失量，低粘切钻进，减缓泥岩缩颈，防止起下钻抽吸诱发井涌、井喷。
（3）保持钻井液体系良好的触变性。在提高密度前充分使用好四级固控净化设备，尽量降低钻井液内的有害固相及膨润土含量。调整好钻井液性能，表观粘度控制在35-38s，钻井液初切控制在1-1.5Pa，防止提高密度后性能差异较大，泥饼过厚。从而造成起下钻、下套管、开泵的激动压力增大，从而诱发抽吸井喷。
3.3防漏、堵漏措施
（1）该区块高密度水平井在施工中通常采用加入随钻堵漏剂在井壁表面形成超低渗透膜，防止钻井液进入地层，同时，提高地层的承压能力，防止加重过程中发生井漏，在进入漏失层前，调整好钻井液的粘切，且加重要均匀，密度幅度控制在每周0.03 ～0.05 g/cm3之间。
（2）每次下钻过程中，中途可分1 ～2次开泵顶通或小排量循环，开泵也要先一个凡儿小排量开通并且循环15分钟后，再逐渐增大排量。
（3）保持好钻井液良好的性能。在保证井筒清洁的前提下尽量降低钻井液粘切。
3.4润滑防卡措施
（1）严格控制失水在设计范围内，改善钻井液的失水造壁性能，并且保持钻井液良好的流变性和携砂能力。尽量降低岩屑床的厚度。
（2）进入斜井段后加入2-3%的液体润滑剂，并且随着井深的增加逐步提高润滑剂的含量，井斜超过45度后，液体润滑剂的含量达到5-8%，再加入1-2%的固体润滑剂。
（3）坚持搞短起下钻，及时破坏岩屑床。特别是进入水平段后，正常情况下，100-150米搞一次短起下，如果井下不正常，要增加短起下次数。
4.结论和认识
（1）通过一系列钻井液技术的综合运用，很好的解决了孤东地区高密度水平井安全快速钻井问题。
（2）通过加大抑制剂的使用量，提高钻井液抑制性和改善钻井液流变性，结合工程大排量洗井、短起下钻措施，基本解决了泥岩缩颈造成的抽吸问题。
（3）利用承压堵漏剂，大幅度提高了地层的承压能力，拓宽了异常地层钻井液安全施工的密度窗口，同时，保护了高压、裂缝性油气层。
（4）通过液体润滑剂和固体润滑剂相互配合，基本上可以满足高密度水平井的润滑防卡降低扭矩的要求。
参考文献：
[1] 汪海阁，刘希圣等.水平井段钻井液携带岩屑的实验研究.石油学报，1995,16（4）：152~131
[2] 鄢捷年. 钻井液工艺学.北京：石油工业出版社，2000