库车山前固井环空钻井液低剪切流变特性研究

作者：兰焜翔; 张兴国^*; 艾正青; 袁中涛; 徐力群; 刘忠飞

来源：石油钻探技术, 2021, 49(06): 55-61.

• 库车山前
• 超深天然气井
• 固井
• 油基钻井液
• 漏失
• 剪切速率
• 流变特性

针对塔里木盆地库车山前构造带超深天然气井四开、五开固井下套管时频繁漏失的问题,分析了下套管过程中环空钻井液的实际剪切速率,根据赫–巴流变模式,用全剪切速率(1.70～1 021.40 s–1)和低剪切速率(1.70～340.50 s–1)下的测试数据,分别拟合了油基钻井液的全剪切和低剪切流变参数,分析了全剪切和低剪切速率下激动压力的差异。研究发现:库车山前固井下套管时的实际钻井液剪切速率远小于常规全剪切速率的最高值1 021.40 s–1;全剪切和低剪切速率下,流变参数随温度、压力变化的差异较大;全剪切速率下的套管激动压力小于低剪切速率,井深越大,全剪切和低剪切速率下的套管激动压力相差越大。研究结果表明,对于安全密度窗口窄的天然气井,应根据实际的钻井液低剪切速率范围,选择测试数据拟合对应的流变参数,并在此基础上根据允许的下套管激动压力,合理设计套管下入速度,从而降低下套管时的漏失量。

• 单位
  油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 西南石油大学; 塔里木油田分公司油气工程研究院