内蒙古二连盆地面积约10.5×104km2。在盆地北部阿拉坦合力南10km 的已达拉湖大队山坡上发现长200m，宽80m 的油矿露头，展示二连盆地具有一定的找油前景。该地区先期勘探由大庆油田组织实施。1981 年3 月石油部决定，内蒙古二连盆地石油地质勘探由大庆油田移交华北油田和物探局共同承担，1984 年9 月12日中共中央总书记胡耀邦在石油部副部长、总地质师阎敦实陪同下亲临二连油田视察，对如何加快勘探步伐，早日建成大油田作出了重要指示。
 
        地质概况及背景
        二连油田所处的锡林郭勒草原，是我国内蒙古自治区保存较好的大草原之一。随着油田勘探开发规模扩大，给草原的环境保护带来了一定困难。华北油田领导对此十分重视，采取各种措施尽量减少占地，建立有效的草原环境保护监督约束机制，成效显著。
        1989 年被国家环保局授予“环境保护先进单位”荣誉称号。二连油田储层属于低渗透率、低油层压力（ 压力系数多在0.92~0.94 之间）储层，防止油层污染是高效开发油田的第一技术课题。前无经验可循、也无技术支持，为此中国石油天然气总公司在二连油田规模勘探之初，把“二连盆地防止污染的钻井完井技术”列为“七五”国家重点攻关课题。专门成立由二连公司刘钺和北京石油勘探开发研究院樊世忠等组成的研究队伍，开展防治污染油气层保护技术攻关。阿23 井作为总公司指定的防治污染、油气层保护新技术第一口科学探井试验井。这口井防污染技术研发应用试验取得成功，为二连油田的油层保护闯出了一条新路，同时也为二连油田的科学开采和增储上产创造了有利条件，意义重大。
        阿23 井位于内蒙古锡林郭勒盟阿巴哈纳尔旗阿尔善公社达赖音苏木120°方向9km 处是二连盆地的马尼特坳陷阿南凹陷阿尔善背斜构造上的预探井。阿23 井设计的钻探目的层为巴彦花群阿尔善组。钻探目的是了解构造东翼油层物性变化情况。该井在阿10 井东1,351m 处。阿10 井向西油层物性明显变差，预计向本井有变好的趋势；查明该含油层断块的油气边界、油层参数及油藏类型；用科学钻井方法求得无污染的油层产能、堵塞比，油藏边界条件及压裂增产效果；落实探明储量。

        钻完井基本情况
        阿23 井是华北二连油田的一口多地质目的、防油层污染的科学实验预探井，由华北石油管理局第一勘探公司32875 钻井队承钻。1985年10 月4 日开钻，1986 年6 月2日完钻，1986 年7 月14 日完井。完井设计井深1,820m， 实际井深1,750.19m。完井层位巴彦花群阿尔善组油层，套管完井。主要技术指标： 钻机月速1,326.7m/ 台月， 平均机械钻速337m/h， 平均行程钻速251m/h， 固井质量合格。取心进尺长度64.85m，取心收获率93.93%。阿尔善构造是阿南凹陷阿尔善构造带上的逆牵引背斜，构造面积大，T11 面积26.8km2，T7 面积50.1km2，其潜山面积是台阶状，一条NE 向次级断层状构造切割，T7层在构造中呈一条NE 向地堑式断块，而明显将该构造分割成三部分，南部又被数条方向不一的次级断层分割成几块。
        阿23 井位于该构造上的阿10 井断块，低部位为探明该断块油气边界而设计的子探井。在该井西南部的阿10、3、11 井均获工业油流，阿18 井录井见到较好的油气显示，预测阿23 井亦能见到好的油气显示。
 
        地质设计的主要内容
        通过录井， 钻井取心， 齐全、准确取得各项基础资料，查明阿尔善构造东块巴彦花群含油范围及油层变化，查探潜山含油性。钻井取心要求： 相当于阿10井723.5~777.5m，阿18 井674~761.5m 井段见油斑及以上显示取心10m；相当于阿10 井1,068~1,079m，阿18 井1,065~1,083m 井段见油斑及以上显示取心5m； 相当于阿10 井1,495.5~1,522.5m，阿1 8 井1 , 6 5 1 . 5 ~ 1 , 7 1 0 . 5m 泥质云岩、灰岩见油斑及以上显示取心10m； 相当于阿10 井1,533~1,620~1,522.5m， 见油斑及以上显示取心10m。若1、2 条未执行则在本段取心40m；相当于阿18 井2,215m 以下地层见油斑及以上显示取心10m；进山后立即取心5m，若见7 级荧光以上显示取心10m。取心井段，显示较好可连续取心，取心进尺按全井总井尺的3%计算。油气层的污染主要来自于钻完井液，阿23 井作为防治污染、保护油气层新技术应用试验井，地质对钻井液性能提出要求。巴上组：井口至350 米， 密度1.05~1.10 ， 黏度20~25″；巴中组：350~1,600 米，密度1.10~1.15 ，黏度25~30″；巴下组：1,600 米以下，密度1.05 以下。该井地层压力系数预测为0.93Mpa，要求按地层压力预测设计钻井液参数，下技术套管后，为保护油层，要求全部换成优质轻钻井液。
 
        钻井设计的主要内容
        该井是防污染试验井，设计中力求精细，特别是钻井液设计，依据应用新的钻井液体系要求，做出了比较细致的设计，并在施工中把住关键环节，以保证井身质量和防污染取得成效。钻机大庆Ⅱ及配套的转盘泵游吊动力系统，使用“两筛一除”净化设备，TJ-41 塔式井架，配置，三开后nnm 封井器。
        其钻具组合为：一开钻具组合：（173/4″3A）+ 7″钻铤×6 根+5″钻杆；二开钻具组合：121/2″3A（Ｅ）+9″钻铤×6 根 +8″钻铤×6 根+7″钻铤×9 根+5″钻杆；三开钻具组合：（81/2 ″3A）+φ214 方接头×4+7″短钻铤+φ214 方接头+7″钻铤×9 根+61/2″钻铤×12 根+5″钻杆；取心钻具组合：φ215（φ186）取心钻头+7″钻铤×6 根+（61/2″钻铤×3 根）+5″钻杆钻井液为膨润土聚合物不分散体系。其处理方案如下：一次开钻采用优质轻钻井液， 配浆时纯碱加量0.3~0.6%，可添加50~100kgCMC； 二次开钻在密度1.03 左右的预水化白土浆的基础上添加PAN200kg、OPAN300kg、H P A N 3 0 0 k g 、K P A N 3 0 0 k g 、SMP1000kg、EDTMPS100kg 预处理；进入中细段后应及时添加预水化白土浆KPAN 及SMP、KPAN 在钻井液中含量应保持在0.25% 左右，SMP 在钻井液中含量应保持在1.5% 左右。加入0.3% 的石棉颗粒，以提高携带能力；平时维护工作一定要遵循大中小分子量的处理剂复配原则，（具体配制添加中也可采用单配，切忌单一使用而引起比例失调）钻进中要及时补充添加，若黏度密度递增快，则补充大分子量的PAN，若失水回升可添加适量预水化白土浆及HPAN 来调整。若膨润土含量适宜（60~70g/l）动塑比值低，可通过添加石棉颗粒CPAN 调整，钻井液黏度偏高可添加HPAN、EDTMPS；动塑比值以控制在3.70~5.0 间为宜，若比值偏低，可及时添加预水化白土浆、CPAN 及石棉颗粒，同时减少PAN加量，比值偏大，钻井液流动阻力增大。（未完待续）