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【摘要】川东北地区的井具有井深，井下复杂易发生的问题，且采用常规钻井液钻井具有周期长，井下复杂情况和事故发生率大大提高的特点，而空气钻井技术在增加机械钻速，降低复杂及事故发生率上发挥了很好的效果。元陆12井是勘探南方公司在川东北元坝九龙山构造南鼻状构造带五龙构造部署的一口预探井，结合空气钻井技术在该区域的应用经验，该井选择了在上沙溪庙组以上地层应用空气钻井技术，且取得了较好效果。
【关键词】空气钻井 预探井 元陆12井 机械钻速
元陆12井2012年5月31日12：00从井深32m开始一开空气钻进，钻至41.97m地层出水，经循环气体烘干无效改为泡沫钻井是一开完钻井深700.66m；6月15日23：30开始二开空气钻进至735.49m起钻改用成都诺尔的空气锤钻井至2163.89m，后改用牙轮钻头钻至3210.76m因地层坍塌严重，多次循环划眼仍憋停转盘无法下放到底，转换泥浆钻进。在空气钻施工中，一开机械钻速8.3m/h，高于邻井同地层（元坝6井4.88m/h、元陆9井8.09m/h、元陆2井3.72m/h、元陆4井4.99m/ h、元陆6井7.86m/h）；该井在使用空气锤时完成进尺1428.4m，平均机械钻速达20.18m/ h；油基旋转喷淋转泥浆法在元陆12井应用取得了成功，从空气钻结束至转泥浆成功恢复钻进仅用时42h，创造了川东北转浆记录。
1 空气钻机械钻速对比
空气钻井技術在川东北地区已经成功应用了很多口井，并且效果都很好，表1列出了几口井的使用情况。
从表中可以看出，空气钻钻遇地层基本上都是剑门关、蓬莱镇、遂宁组、上沙溪庙组，也就是说是都是上沙溪庙组以上的地层，当钻至上沙溪庙组底部时，该井段常出现坍塌、掉块等井壁失稳的问题，地面则表现出上提下放阻卡现象明显，返砂减少，泵压上升，转盘扭矩增大等问题，这些都是停止空气钻进转换泥浆的标志。元陆12井不论是从空气钻进尺还是机械钻速上都取得了成功。
2 转换泥浆
元陆12井采用油基旋转喷淋转泥浆法进行转泥浆。
2.1 转浆准备
2.1.1？钻井液及材料准备
按照设计及该井具体情况常规钻井液、堵漏材料、加重剂等基础材料以及相关维护材料。预先配置好高含油的前置液30m3和当前井筒容积2倍的钻井液，该钻井液要具有低固相、低失水、优良的造壁性和润滑性及良好的流变性的特征，并在使用前加强维护。
2.1.2？井眼准备
空气钻结束后，充分循环至岩屑较少后，起钻至套管内，等待转换泥浆。 2.1.3？？转换泥浆
带起钻至套管后，首先以10～15L/s的排量注入高含油前置液30m3对井壁进行润湿反转，提高井壁的稳定性，然后在控制排量在10-25L/s注入钻井液，逐步注入裸眼段所需要的钻井液量，注完后起钻灌满泥浆、更换井口，组配通井钻具下钻，下钻时控制好速度，看好显示，在遇阻超过20t时接方钻杆划眼，下钻划眼到底后逐渐提排量循环至井内泥浆均匀后开始井底造型试钻进0.3m，逐渐加压正常钻进。
2.1.4？？转浆后泥浆性能维护
由于转浆前后气体和钻井液对井壁的作用存在很大差异，因此做好钻井液性能监测和维护显得尤为重要。该井主要采取了下列钻井液维护措施来确保井下正常：
（1）替浆后应尽快把井浆的API滤失量控制在4ml以内，维护主要处理剂的浓度，并对井壁进行反复的“拉、划”，以修复井壁。
（2）替浆初期，对聚合物和沥青质类得处理剂消耗较大，必须及时补充。使用高分子聚合物胶液调整钻井液的流变性，适当加入腐植酸类处理剂碱液。
（3）固控坚持“筛、除、淘、沉、捞、离”六字作业，控制好钻屑分散。
（4）井浆尽量用NaOH和石灰水控制PH值在9～10之间。
（5）坚持用“勤维护、勤处理、不可过量、细水长流”的方式进行处理，采用复配成胶液的方式，及时补充足沥青类、聚合物材料。
3 钻具组合选择及注意事项
元陆12井空气钻井在钻具组合选择上除了按照设计外，也根据使用情况进行了适当调整，在空气钻进钻具组合选择上有两个必须要注意的问题[4]，一是钻头不能装水眼，二是同泥浆钻进一样必须装内防喷工具。另外还需要每300-500m测斜一次，根据井斜及地层倾角情况对钻具组合进行调整。
4 结论
从空气泡沫钻井技术、空气锤钻井技术和油基旋转喷淋转泥浆法这些技术方法在元陆12井的成功应用，证明了空气钻进技术在川东北陆相地层所部署的探井上实施该技术是成功的，也证明了空气钻井技术在该地区的适应性，应该形成区域化钻井模式，值得在该地区同类型同地层实施推广空气钻井技术并进一步探究其安全钻进性能和防范方法。
参考文献
[1] 吴志均，等.浅谈气体钻井需要关注的问题.钻采工艺，2008，31（ 3）： 28- 30，34
[2] 陈志学，等.空气钻井在窿9 井的试验与效果.钻采工艺，2005，28（3）：31-33
[3] 吴仕荣，等.七里北101井气体钻井提高钻速试验研究.钻采工艺，2007，30（2）：3-6
[4] 李晓亮，等.空气泡沫钻井技术在河坝101井的应用.天然气技术，2008，2（3）：33-34，52