摘 要 近几年，随着钻井技术的不断提高，国内最深井记录不断刷新。顺北油气田是世界上埋藏最深的油气田之一。随着井深的增加，地层温度不断升高，顺北区块井底温度普遍在150℃-170℃之间。高温容易使钻井液出现处理剂降解、高温固化、流动性失控、沉降稳定性变差等现象，造成井下各种复杂情况。通过顺北11井新型钻井液技术的应用，成功解决了高温和超深井定向润滑问题。解析φ120.65mm井眼侧钻施工钻井液应采取的技术措施和性能维护要求，现场钻井施工顺利，表明该套体钻井液体系具有很强的抗温和润滑性能，钻井液性能参数良好，为将来在此区域钻探提供了参考依据，助力顺北油气田顺利开发。
关键词 超深井 小井眼 钻井液技术
中图分类号：TE24 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2021）11-0019-03
1 顺北11井技术难点
1.破碎带：地质设计提示，在鹰山组8800.37-8820（斜）/8440-8440.68（垂）钻遇串珠为缝洞型储层，鹰山组9030-9070m（斜）/8447.93-8449m（垂）裂缝可能较发育，钻进中可能出现放空漏失。
2.携岩带砂：小井眼环空间隙小，岩屑携带困难，易形成岩屑床。同时，环空间隙小，循环压耗高，钻井液流变性能既要满足携岩带砂，又不能大幅增加环空压耗。
3.润滑防卡：随着井斜的增大，钻具贴附井壁，摩阻增大，对钻井液润滑性能要求高。
4.抗温性能：侧钻点位9093.00（斜）/8450（垂）温度163℃，对钻井液抗温能力要求高。
2 地质构造概况
顺北11X井是在塔里木盆地顺北油田11号断裂带的一口预探井，井型为斜井，侧钻设计井深9090.04m（斜）/8450m（垂）。一间房地层岩性以黄灰色泥晶灰岩、（含）砂屑泥晶灰岩为主，鹰山组地层岩性以黄灰色泥晶灰岩、灰色含云质灰岩为主，强化井控安全和油气层保护（如表1所示）。井身结构表（如表2所示）。
3 技术思路
1.钻井液密度：根据该井前期钻探情况，本井使用1.28g/cm3的钻井液开钻，密度保持均匀，进出口密度差不超过0.02。
2.抑制防塌性能：通过加入基液、KCl等增加钻井液矿化度、降低滤液水活度，实现多元协同抑制防塌[1]，同时引入聚合铝盐强化钻井液化学固壁性能，提高钻井液稳定破碎带井壁的能力。
3.封堵防塌性能：通过强化随钻封堵技术，在钻井液中加入超细钙、沥青类处理剂等封堵材料逐级封堵，控制滤失量，提高地层承压能力，降低压力传递效应，实现封堵防塌、防漏及储层保护。
4.确保排量达到15L/s前提下，控制钻井液粘度为50s左右，并具有適当的切力和良好的剪切稀释性能，确保钻井液具有良好的携岩能力;每钻进50～100m进行短起下破坏岩屑床，根据实钻情况，通过泵入稠浆清扫井眼，降低掉块卡钻的机率。
5.加大基液含量保证在15-20%，具有良好的润滑性能[2]，同时根据井下情况，复配润滑剂，提高钻井液的润滑防卡性能。
6.通过加入磺酸盐共聚物、腈硅聚合物复配生物合成树脂、SMP、SMC来提高钻井液的抗温性，降低钻井液高温高压失水，改善滤饼质量。
4 配方及小型试验
钻井液配方：3-5%膨润土浆+0.5-2%反相乳液超支化聚合物+0.5-2%中分子磺酸盐聚合物降滤失剂+0.5-2%KJ-3+0.5-1%LV-PAC+10-20%基液+4-6%磺化酚醛树脂+4- 6%磺化褐煤+4-6%沥青类封堵剂+1-2%聚合铝+4-6%封堵剂+5-10%KCl+加重剂。
在钻顺北区块井温高，尤其是目的层，钻井液容易起泡而影响定向，有的甚至影响钻井液密度。为解决钻井液起泡，室内试验配方：1.井浆+高搅10min;2.井浆+0.2%生物润滑剂+高搅10min小型实验性能：（1）密度：1.26g/cm3;（2） 密度：1.28g/cm3（如表3所示）。
评价不同聚合物对井浆抗温性、降滤失性能、流变性的影响。从实验结果可知，近油基钻井液中分别加入三种聚合物均可提高井浆的抗温性，高温老化后高温高压滤失有所改善，流变性能变化较小，其中超支化聚合物具有较好的提切性能，需在更高温度下进一步验证聚合物的影响性能（如表4所示）。
5 现场维护要点
1.本井全配新浆、配浆、替浆。仔细检查配浆罐及配浆管线完好无刺漏;配制预水化膨润土浆，将预水化膨润土浆护胶;将近油基体系中的聚合物、磺化处理剂配置成胶液，充分水化溶解后，与膨润土浆进行充分搅拌混合，然后逐步将聚合铝、基液、烧碱等加入其中，并加重至设计密度，混合均匀后完成近油基钻井液配制。钻井液性能：密度1.28g/cm3，粘度54s，塑性粘度34mpa.s，动切力5.5Pa，初切/终切2/4.5Pa，中压失水3.0ml，高温高压失水9.8ml（165℃），坂含40kg/m3，固含16%，含沙0.1%，Kf 0.06。
2.钻进过程中，采用反相乳液超支化聚合物、中分子磺酸盐聚合物降滤失剂MMT、抗高温磺化处理剂等配制胶液，细水长流补充钻井液消耗，基液可直接加入循环罐中[3]。根据井下情况，用PAC-LV和超细目碳酸钙复配改善泥饼质量，提高钻井液的润滑防卡性能。
3.施工中应注意提高钻井液的携岩能力，根据返砂情况及时调整流型，防止岩屑床的形成，保证井眼畅通。随着井斜的增大，密度根据井下实钻情况及时调整，同时适当加大基液含量;用PAC-LV和超细目碳酸钙复配改善泥饼质量，防止定向托压。现场维护中应注意加足反相乳液超支化聚合物、中分子磺酸盐聚合物降滤失剂MMT、腈硅聚合物复配生物合成树脂、SMP、SMC来提高钻井液的抗温性。
4.考虑到本井目的层岩石可能比较破碎，所以需要及时补充KCl、基液、聚合铝的消耗，确保钻井液中KCl含量达到7%、基液含量达到20%、聚合铝盐的含量达到2%，并复配4%-6%磺化沥青粉，提高钻井液固壁防塌性能。进入易漏失井段前采用随钻封堵钻井液：随钻封堵剂加量2%～5%超细目碳酸钙、2%～4%沥青类处理剂等，强化随钻封堵防漏。