內蒙古二連盆地面積約10.5×104km2。在盆地北部阿拉坦合力南10km 的已達拉湖大隊山坡上發現長200m，寬80m 的油礦露頭，展示二連盆地具有一定的找油前景。該地區先期勘探由大慶油田組織實施。1981 年3 月石油部決定，內蒙古二連盆地石油地質勘探由大慶油田移交華北油田和物探局共同承擔，1984 年9 月12日中共中央總書記胡耀邦在石油部副部長、總地質師閻敦實陪同下親臨二連油田視察，對如何加快勘探步伐，早日建成大油田作出了重要指示。
 
        地質概況及背景
        二連油田所處的錫林郭勒草原，是我國內蒙古自治區保存較好的大草原之一。隨著油田勘探開發規模擴大，給草原的環境保護帶來了一定困難。華北油田領導對此十分重視，采取各種措施盡量減少占地，建立有效的草原環境保護監督約束機制，成效顯著。
        1989 年被國家環保局授予“環境保護先進單位”榮譽稱號。二連油田儲層屬于低滲透率、低油層壓力（ 壓力系數多在0.92~0.94 之間）儲層，防止油層污染是高效開發油田的第一技術課題。前無經驗可循、也無技術支持，為此中國石油天然氣總公司在二連油田規模勘探之初，把“二連盆地防止污染的鉆井完井技術”列為“七五”國家重點攻關課題。專門成立由二連公司劉鉞和北京石油勘探開發研究院樊世忠等組成的研究隊伍，開展防治污染油氣層保護技術攻關。阿23 井作為總公司指定的防治污染、油氣層保護新技術第一口科學探井試驗井。這口井防污染技術研發應用試驗取得成功，為二連油田的油層保護闖出了一條新路，同時也為二連油田的科學開采和增儲上產創造了有利條件，意義重大。
        阿23 井位于內蒙古錫林郭勒盟阿巴哈納爾旗阿爾善公社達賴音蘇木120°方向9km 處是二連盆地的馬尼特坳陷阿南凹陷阿爾善背斜構造上的預探井。阿23 井設計的鉆探目的層為巴彥花群阿爾善組。鉆探目的是了解構造東翼油層物性變化情況。該井在阿10 井東1,351m 處。阿10 井向西油層物性明顯變差，預計向本井有變好的趨勢；查明該含油層斷塊的油氣邊界、油層參數及油藏類型；用科學鉆井方法求得無污染的油層產能、堵塞比，油藏邊界條件及壓裂增產效果；落實探明儲量。

        鉆完井基本情況
        阿23 井是華北二連油田的一口多地質目的、防油層污染的科學實驗預探井，由華北石油管理局第一勘探公司32875 鉆井隊承鉆。1985年10 月4 日開鉆，1986 年6 月2日完鉆，1986 年7 月14 日完井。完井設計井深1,820m， 實際井深1,750.19m。完井層位巴彥花群阿爾善組油層，套管完井。主要技術指標： 鉆機月速1,326.7m/ 臺月， 平均機械鉆速337m/h， 平均行程鉆速251m/h， 固井質量合格。取心進尺長度64.85m，取心收獲率93.93%。阿爾善構造是阿南凹陷阿爾善構造帶上的逆牽引背斜，構造面積大，T11 面積26.8km2，T7 面積50.1km2，其潛山面積是臺階狀，一條NE 向次級斷層狀構造切割，T7層在構造中呈一條NE 向地塹式斷塊，而明顯將該構造分割成三部分，南部又被數條方向不一的次級斷層分割成幾塊。
        阿23 井位于該構造上的阿10 井斷塊，低部位為探明該斷塊油氣邊界而設計的子探井。在該井西南部的阿10、3、11 井均獲工業油流，阿18 井錄井見到較好的油氣顯示，預測阿23 井亦能見到好的油氣顯示。
 
        地質設計的主要內容
        通過錄井， 鉆井取心， 齊全、準確取得各項基礎資料，查明阿爾善構造東塊巴彥花群含油范圍及油層變化，查探潛山含油性。鉆井取心要求： 相當于阿10井723.5~777.5m，阿18 井674~761.5m 井段見油斑及以上顯示取心10m；相當于阿10 井1,068~1,079m，阿18 井1,065~1,083m 井段見油斑及以上顯示取心5m； 相當于阿10 井1,495.5~1,522.5m，阿1 8 井1 , 6 5 1 . 5 ~ 1 , 7 1 0 . 5m 泥質云巖、灰巖見油斑及以上顯示取心10m； 相當于阿10 井1,533~1,620~1,522.5m， 見油斑及以上顯示取心10m。若1、2 條未執行則在本段取心40m；相當于阿18 井2,215m 以下地層見油斑及以上顯示取心10m；進山后立即取心5m，若見7 級熒光以上顯示取心10m。取心井段，顯示較好可連續取心，取心進尺按全井總井尺的3%計算。油氣層的污染主要來自于鉆完井液，阿23 井作為防治污染、保護油氣層新技術應用試驗井，地質對鉆井液性能提出要求。巴上組：井口至350 米， 密度1.05~1.10 ， 黏度20~25″；巴中組：350~1,600 米，密度1.10~1.15 ，黏度25~30″；巴下組：1,600 米以下，密度1.05 以下。該井地層壓力系數預測為0.93Mpa，要求按地層壓力預測設計鉆井液參數，下技術套管后，為保護油層，要求全部換成優質輕鉆井液。
 
        鉆井設計的主要內容
        該井是防污染試驗井，設計中力求精細，特別是鉆井液設計，依據應用新的鉆井液體系要求，做出了比較細致的設計，并在施工中把住關鍵環節，以保證井身質量和防污染取得成效。鉆機大慶Ⅱ及配套的轉盤泵游吊動力系統，使用“兩篩一除”凈化設備，TJ-41 塔式井架，配置，三開后nnm 封井器。
        其鉆具組合為：一開鉆具組合：（173/4″3A）+ 7″鉆鋌×6 根+5″鉆桿；二開鉆具組合：121/2″3A（Ｅ）+9″鉆鋌×6 根 +8″鉆鋌×6 根+7″鉆鋌×9 根+5″鉆桿；三開鉆具組合：（81/2 ″3A）+φ214 方接頭×4+7″短鉆鋌+φ214 方接頭+7″鉆鋌×9 根+61/2″鉆鋌×12 根+5″鉆桿；取心鉆具組合：φ215（φ186）取心鉆頭+7″鉆鋌×6 根+（61/2″鉆鋌×3 根）+5″鉆桿鉆井液為膨潤土聚合物不分散體系。其處理方案如下：一次開鉆采用優質輕鉆井液， 配漿時純堿加量0.3~0.6%，可添加50~100kgCMC； 二次開鉆在密度1.03 左右的預水化白土漿的基礎上添加PAN200kg、OPAN300kg、H P A N 3 0 0 k g 、K P A N 3 0 0 k g 、SMP1000kg、EDTMPS100kg 預處理；進入中細段后應及時添加預水化白土漿KPAN 及SMP、KPAN 在鉆井液中含量應保持在0.25% 左右，SMP 在鉆井液中含量應保持在1.5% 左右。加入0.3% 的石棉顆粒，以提高攜帶能力；平時維護工作一定要遵循大中小分子量的處理劑復配原則，（具體配制添加中也可采用單配，切忌單一使用而引起比例失調）鉆進中要及時補充添加，若黏度密度遞增快，則補充大分子量的PAN，若失水回升可添加適量預水化白土漿及HPAN 來調整。若膨潤土含量適宜（60~70g/l）動塑比值低，可通過添加石棉顆粒CPAN 調整，鉆井液黏度偏高可添加HPAN、EDTMPS；動塑比值以控制在3.70~5.0 間為宜，若比值偏低，可及時添加預水化白土漿、CPAN 及石棉顆粒，同時減少PAN加量，比值偏大，鉆井液流動阻力增大。（未完待續）