钻井过程中钻井液防漏堵漏技术
诱导性裂缝适应性防漏堵漏钻井液技术
诱导性裂缝适应性防漏堵漏钻井液技术随着石油勘探深入和钻井作业技术的不断提高，钻井液的研发也日益成熟。
然而，钻井液技术中仍存在着一些难题，比如裂缝的产生以及漏失的防治。
在地层构造破碎、岩石结构不稳定且存在大量的天然裂缝的情况下，钻井液的使用会对区域内的裂缝产生扩张效应，加大井漏的风险。
因此，如何针对这种情况开展优化性研究，提高钻井液的防漏补漏能力，成为了目前的难题。
本文将重点介绍一种新型钻井液技术——“诱导性裂缝适应性防漏堵漏钻井液技术”，旨在提高钻井现场的抗漏失能力。
该技术采用了一系列的策略，如高分子增稠剂强化、多功能修复剂等，从而实现了对裂缝的诱导和抑制。
具体技术流程如下：1、利用高分子增稠剂将钻井液的粘度增高，从而形成一定的胶凝层。
该胶凝层能够有效防止钻井液在裂缝中滑动扩散，从而进一步抵抗裂缝造成的漏失。
2、利用多功能修复剂对长短裂缝进行诱导填充和修复。
通过与某些含矿物质的砂层反应，可以形成一定的沉淀物，使裂缝内部形成一定的封闭效果，避免漏失。
3、在相应的钻井阶段，可以在钻井液中加入适当的抑制裂缝生长的添加剂。
该添加剂能够通过化学或物理作用，对裂缝进行一定程度的封堵或防止其不必要的扩张。
4、落实好钻井现场的治漏加强措施，从而及时排除漏失气体和防止井底压力升高。
同时，也可以实施相应的井下修复措施，提高井漏的防治效果。
通过以上的措施，可以有效的提高诱导性裂缝适应性防漏堵漏钻井液技术的防漏补漏能力。
该技术研究不仅对于当前石油勘探和开发具有重要意义，同时还为钻井液技术的进一步发展提供了一定的借鉴与参考。
钻井液是一种重要的钻井技术之一，是钻井过程中最主要的流体介质。
它具有冷却、润滑、清洁井眼、支撑井壁等多种作用，保证了钻井的正常运行。
但是，在复杂地质构造区域，由于存在破碎带和裂缝等地质结构，加之偏压、振动和冲击等作业因素，钻井液的性能容易发生变化，特别是容易引起漏失，导致钻井事故发生。
因此，如何加强对这些裂缝的诱导和防制，提高钻井液的防漏补漏能力是当前采取的关键措施之一。
钻井工程中井漏的预防及堵漏技术要点
钻井工程中井漏的预防及堵漏技术要点摘要：钻井工程是勘探开发油气的主要过程，该项工程会受不同因素影响，施工期间容易出现各项问题，井漏就是其中最常见的一种。
钻井工程施工期间，如果出现井漏问题，会引起严重事故，因此，要做好预防井漏和堵漏技术的探讨。
关键词：钻井工程；堵漏材料；井漏；井身结构井漏是钻井工程施工期间较为难以预防和解决的问题，而且会引起严重后果。
实际作业开展时，要从实际情况入手，做好相应分析工作，采取合理措施做好井漏预防和堵漏作业，尽量减小井漏带来的危害。
1钻井工程井漏原因通过对大量钻井工程实践经验进行总结可以明确，出现井漏的原因主要有以下几点：（1）在裂缝大量发育地层中，由于地层出现复杂构造运动，地层内存在大量裂隙，钻头将地层钻开后，受压力影响，钻井液会随着裂隙进入地层内[1]。
（2）在砂砾岩底层或地层疏松区域，经常会发生渗透性井漏，造成这一现象的主要原因就是，这一地层孔隙率大，渗透性好，在这一情况下，若井筒内静液压力过大，容易出现井漏现象[2]。
（3）溶洞性漏失情况主要出现在碳酸盐岩地层内，受地层流体影响，碳酸岩层容易出现溶蚀现象，产生的溶洞体积过大，这也就提供了容纳钻井液空间，一旦在钻井工程钻进期间遇到大溶洞，会导致钻具发生放空现象，此时，钻井液会快速渗入地层，发生井漏问题，情况严重时，会发生井喷、塌井等各种事故，危害巨大。
（4）在渗流性较差地层区域容易出现破裂性井漏，造成这一现象的主要原因就是由于井筒内压力超过了地层破裂压力。
2 预防钻井工程井漏的合理措施2.1 科学设计井身结构设计井身结构时要以地层压力剖面为基础，科学规划，确定井身套管层次、井眼尺寸各项内容，确保钻井工程中的每个部件都符合需求。
井身每个部件构造设计都必须符合设计要求，要全面考虑底层空隙压力、完井方法、油气层位置各项内容，设计要符合需求，不得盲目依据主观想法进行设计。
2.2 降低井筒内钻井液动压力开展钻井作业期间，要依据钻井工程情况，选择符合需求的钻井液动压力。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究【摘要】钻井工程中的井漏是一个严重的安全隐患，可能导致油井爆破、环境污染等严重后果。
本文通过分析井漏的危害和成因，探讨了井漏预防和堵漏技术的研究进展，并结合实际案例进行了深入分析。
钻井工程中井漏的预防和堵漏技术是保障油田安全和提高油井开采效率的重要手段。
本文总结了目前的研究现状并展望了未来的发展方向，希望通过这些技术研究，能够更好地预防和应对井漏事件，确保油田开采工作的顺利进行。
【关键词】钻井工程、井漏、预防、堵漏、技术研究、危害、成因分析、案例分析、总结、展望未来发展方向1. 引言1.1 钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究概述钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究是钻井作业中非常重要的一项工作。
井漏一旦发生，会给钻井作业带来严重的安全隐患和经济损失。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究一直备受重视。
井漏预防与堵漏技术研究旨在通过科学的手段和方法，提前预防井漏的发生，或者在井漏发生后能够及时有效地进行堵漏处理。
这涉及到对井漏的危害性进行深入研究、分析井漏发生的原因、开发各种预防和堵漏技术等方面的工作。
只有不断加强井漏预防与堵漏技术研究，才能保障钻井作业的安全和顺利进行。
本文将重点介绍钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究的重要性以及针对井漏的相关技术和方法进行深入的探讨。
希望通过本文的介绍，能够加深对钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究的认识，为钻井作业的安全进行贡献。
1.2 研究意义钻井工程中井漏预防与堵漏技术的研究具有重要的意义。
井漏是钻井过程中常见的危险事件，一旦发生井漏会导致严重的安全事故和环境污染，影响油气开采的进程。
研究井漏预防与堵漏技术对于提高钻井作业的安全性和效率至关重要。
通过深入研究井漏的危害和成因分析，可以更好地认识井漏形成的机理和规律，为有效预防和控制井漏提供科学依据。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术的研究可以帮助工程师提高对井下地层情况的判断能力，准确评估井漏风险，并制定相应的预防和应急措施。
钻井液堵漏材料与防漏堵漏技术
钻井液堵漏材料与防漏堵漏技术摘要：石油钻井工作涉及多个环节内容，其流程也兼具系统性和复杂性。
在油气钻井勘探期间，包括地理环境等诸多主客观因素将直接影响钻井勘探的全过程，其中由复杂的地层条件而导致的井漏问题是当前石油钻井工作中亟待解决的难题。
落实钻井液堵漏材料与防漏堵漏技术的全方位研究，有助于减少因井漏问题而导致的一系列钻井问题。
因此，加强对防漏堵漏技术的全方位探索和钻井液堵漏材料的针对性探究，具有极强的现实及理论意义。
关键词：钻井液；堵漏材料；防漏堵漏技术1钻井液堵漏材料的具体分类1.1高滤失堵漏材料作为利用率较高的钻井液堵漏材料，高滤失堵漏材料主要由纤维状材料，硅藻土等组成。
在实际施工阶段，高滤失堵漏材料会在漏失作用下，快速分散，而由此形成的稠状物质，也会快速在漏失通道里面全方位扩散，可有效发挥封堵作用。
此类堵漏材料的韧性以及可塑性都相对较强，抗压能力强。
将此类材料应用于钻井液堵漏时，可根据漏失情况对材料的粒度分布进行调节，确保其对不同尺寸的孔隙进行有效封堵。
1.2桥接堵漏材料桥接堵漏材料是一种应用频率较高的堵漏材料，由多种惰性材料组合而成。
此类材料不仅具有单一惰性材料的性能优点，同时还拥有较低的操作难度，材料的性能稳定度较高，与钻井液的流动性特征也较为契合。
桥接堵漏材料主要是由填充粒子和架桥粒子构成，两者的组合也将大大减少因不同尺寸的孔隙所导致的漏失问题。
而桥接堵漏材料的组成成分也具有多样化特性，除常见的果壳、云母以及纤维材料外，某些造价较为低廉的化工厂废弃原料以及化工副产品也可作为桥接堵漏材料的组成材料。
1.3聚合物凝胶堵漏材料从该种材料的名称可得知，其主要是由凝胶类物质组成的，能够有效地避免井壁裂缝压力传导。
其主要堵漏原理就是由于聚合物凝胶堵漏材料能够较快地渗透到需要填补的通道当中，尽快地解决井漏问题。
除此之外，聚合物凝胶堵漏材料作为较为典型的堵漏材料，还有其他突出特征，比如抗剪切的能力等，能够在铜和其他材料混合使用的过程当中充分发挥自身优势，并同其他材料一起组成堵漏效果极佳的材料组合。
钻井井漏防漏堵漏技术规范-7.20
钻井井漏预防与堵漏技术规范冀东油田钻井施工中发生的井漏既带有明显的区域性，又具有明显的地层特点。
在钻井施工中，规范操作，严格落实钻井施工技术措施，减少人为因素造成的井漏；对于漏失层，要“以防为主，以堵为辅，防堵结合”，需要针对不同的漏失特点，采取相应的堵漏材料和堵漏方法，降低井漏对钻井施工的影响。
一、钻井井漏的预防（一）管理措施1、优化井身结构设计及技套下入方式，减少井漏对定向井仪器和钻具安全的影响。
2、针对断层、欠压层等易漏地层，优化井眼轨迹控制与监测方式。
揭开潜山面前，简化钻具组合，降低定向井仪器、钻具安全风险。
3、及时沟通协调，进入断层、漏层前，现场地质施工小队做好井漏提示；出现新问题、新情况时做好与相关部门的沟通与交流，在实现地质目的的前提下，考虑提前完钻，减少油层污染。
4、根据工程地质设计提示，参考邻井施工情况，提前制定针对性的防漏堵漏措施，现场要按设计储备足堵漏材料，对于周边凸起的井，需要另外储备石棉绒、核桃壳、凝胶堵漏剂等。
5、加强坐岗制度的落实，密切监测泥浆液面变化，出现异常及时汇报并采取相应处理措施。
（二）钻进过程中预防措施1、明化镇地层钻进，钻速很快，应适当控制钻速，或者每打完一个单根，划眼1～2次，延长钻井液携带岩屑时间。
2、明化镇地层钻进，采用低粘、低切、强抑制钻井液性能，适当控制钻井液的滤失量，采用合理的排量，如215.9mm井眼，合理的排量应该为30-32 L/s，落实好短起下措施。
3、明化镇地层钻进，搞好钻井液固控工作，使用好离心机，及时清除劣质固相，降低钻井液密度，防止钻井液密度自然增长。
4、需要提高密度时应首先把基浆处理好，先在井浆中加入足量的磺化沥青、超细碳酸钙和单封等，以提高地层承压能力，循环两周后，才能逐渐加重。
严格执行加重程序，每周只提高0.02g/cm3，使易漏层井壁对钻井液液柱压力有一个逐渐适应的过程。
5、钻穿易漏失地层前，在钻井液中加入堵漏剂，加量为8-14kg/m3，封堵细小裂缝和孔洞。
钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析
钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析摘要：井漏是钻井过程中常见的问题，可能导致环境污染和安全隐患。
为了预防井漏，可以采取合理的设计和注浆技术，以增强井眼壁和控制井压。
堵漏技术包括机械封堵、化学封堵和冲洗水泥封堵等方法，可根据实际情况选择合适的方法。
通过正确的井漏预防及堵漏技术，可以有效降低井漏风险，保障钻井工程的安全性和稳定性。
关键词：钻井工程；井漏预防；堵漏技术引言钻井工程中的井漏问题是一个严重的安全和环境挑战，在过去的研究中得到广泛认可。
井漏可能导致油气流失、环境污染甚至灾难性事故。
因此，预防和控制井漏至关重要。
本文旨在分析钻井工程中的井漏预防及堵漏技术，包括合理设计、注浆技术和堵漏方法等。
通过研究井漏的预防和堵漏技术，可以提高钻井工程的安全性和稳定性，为相关行业提供指导和参考。
这项研究对于实现可持续发展和保护环境具有重要意义。
1.井漏预防技术1.1合理设计防止井漏的措施合理设计是预防井漏的关键措施之一。
应充分了解钻井地层的特点，包括地层压力、渗透性等，以便合理选择井眼直径和套管尺寸，确保井壁稳定。
选择合适的井眼壁增强技术，如使用钢筋混凝土套管或高强度钢管进行衬套，加强井眼的强度和密封性。
同时，在井下操作过程中，遵循科学严谨的作业规程，避免不必要的冲击和振动，防止井眼破裂。
加强对井压的控制，通过调整钻井液的密度和流量等控制参数，维持井压在一个可控范围内，避免井底流失和压力失控引发漏失事故。
最后，在钻井过程中建立健全的监测与预警系统，及时发现井眼异常情况，采取紧急处理措施，确保井漏风险的最小化。
1.2注浆技术的应用注浆技术是钻井工程中预防井漏的重要手段之一。
其应用主要包括以下几个方面。
选择合适的注浆材料。
注浆材料的选择应考虑井下环境条件、井漏原因和施工要求等因素。
常用的注浆材料包括水泥、高分子物质及化学品等。
注浆工艺与操作。
在井漏预防阶段，需进行固井前注浆处理，以填充钻井液渗漏通道。
而在井漏发生后，可采用针对性的止漏注浆方法。
【2017年整理】钻井井漏防漏堵漏技术规范-7.20
钻井井漏预防与堵漏技术规范冀东油田钻井施工中发生的井漏既带有明显的区域性，又具有明显的地层特点。
在钻井施工中，规范操作，严格落实钻井施工技术措施，减少人为因素造成的井漏；对于漏失层，要“以防为主，以堵为辅，防堵结合”，需要针对不同的漏失特点，采取相应的堵漏材料和堵漏方法，降低井漏对钻井施工的影响。
一、钻井井漏的预防（一）管理措施1、优化井身结构设计及技套下入方式，减少井漏对定向井仪器和钻具安全的影响。
2、针对断层、欠压层等易漏地层，优化井眼轨迹控制与监测方式。
揭开潜山面前，简化钻具组合，降低定向井仪器、钻具安全风险。
3、及时沟通协调，进入断层、漏层前，现场地质施工小队做好井漏提示；出现新问题、新情况时做好与相关部门的沟通与交流，在实现地质目的的前提下，考虑提前完钻，减少油层污染。
4、根据工程地质设计提示，参考邻井施工情况，提前制定针对性的防漏堵漏措施，现场要按设计储备足堵漏材料，对于周边凸起的井，需要另外储备石棉绒、核桃壳、凝胶堵漏剂等。
5、加强坐岗制度的落实，密切监测泥浆液面变化，出现异常及时汇报并采取相应处理措施。
（二）钻进过程中预防措施1、明化镇地层钻进，钻速很快，应适当控制钻速，或者每打完一个单根，划眼1～2次，延长钻井液携带岩屑时间。
2、明化镇地层钻进，采用低粘、低切、强抑制钻井液性能，适当控制钻井液的滤失量，采用合理的排量，如215.9mm井眼，合理的排量应该为30-32 L/s，落实好短起下措施。
3、明化镇地层钻进，搞好钻井液固控工作，使用好离心机，及时清除劣质固相，降低钻井液密度，防止钻井液密度自然增长。
4、需要提高密度时应首先把基浆处理好，先在井浆中加入足量的磺化沥青、超细碳酸钙和单封等，以提高地层承压能力，循环两周后，才能逐渐加重。
严格执行加重程序，每周只提高0.02g/cm3，使易漏层井壁对钻井液液柱压力有一个逐渐适应的过程。
5、钻穿易漏失地层前，在钻井液中加入堵漏剂，加量为8-14kg/m3，封堵细小裂缝和孔洞。
钻井工程中井漏的预防及堵漏技术分析
钻井工程中井漏的预防及堵漏技术分析摘要：近年来，我国社会经济发展迅速，石油资源需求量持续增加，因此石油资源勘探力度不断加深。
石油资源的勘探开发过程中，钻井属于重要设备，因为钻井井型复杂程度不断加深，因此钻井的施工工艺更为复杂化，导致钻井事故频发，直接影响到钻井施工的安全性。
为保证钻井作业的安全性，必须重视井漏的预防以及堵漏作业。
关键词：钻井工程；井漏；预防；堵漏技术；因为我国地质条件复杂，地区间差异性较大，因此井漏事故的诱发原因相对多元化，根据漏速等因素的不同，井漏可以分为不同的类型。
钻进施工作业当中，导致井漏事故的原因比较复杂化，必须重视以及做好井漏事故有效预防，结合井漏的具体状况，运用合理的堵漏技术，在保证钻井作业安全性的同时，也给我国石油资源勘探作业奠定基础保障。
1、钻井工程中井漏事故分析钻井施工作业中井漏事故比较常见，和地层与钻井施工等因素密切相关。
地层的孔隙度相对较大，并且有裂缝与溶洞等情况时，钻井液便会进入到地层中，直接导致井漏事故。
钻井液的密度较大，井筒内部压力超出地层压力产生压力差，在压力差达到临界值时导致井漏事故。
此外，地层的裂缝与溶洞相对较大，超出了钻井液内固相颗粒的尺寸也会导致井漏事故。
造成井漏事故的原因主要分为裂缝漏失、溶洞漏失、渗透漏失以及破裂漏失。
其中，裂缝漏失主要出现于裂缝较多的地层位置，在地层因为复杂化的板块运动而产生的大量地质构造裂缝，在钻井液因为压力作用沿着裂缝进入到地层内。
溶洞漏失集中于碳酸盐岩类的地层位置，碳酸盐岩因为地层流体的相应作用导致溶蚀而产生的较大溶洞，溶洞体积逐步增加，会让钻具出现放空情况，钻井液随后进入到地层内产生井漏，同时会诱发井塌与井喷事故。
渗透井漏主要位于地层疏松以及砂砾岩地层等位置，地层的孔隙度大且渗透能力高，在井筒中静液压力超过限值时，会导致井漏事故[1]。
2、钻井工程中的井漏预防措施2.1钻井结构的合理设计钻井井身结构设计的合理性与科学性直接关系到井漏事故的发生率，所以，为有效地控制钻井工程中井漏事故的发生，首先必须合理的设计钻井的井身结构。
油基钻井液防漏堵漏技术综述
油基钻井液防漏堵漏技术综述摘要：在调研了大量的相关文献的基础上，归纳总结了近年来国内外油基钻井液防漏堵漏技术的研究进展。
主要包括低固相、超低渗透率油基钻井液技术和随钻防漏堵漏、凝胶堵漏、水泥浆堵漏等油基钻井液防漏堵漏技术与现场应用。
关键词：油基钻井液；防漏；堵漏油基钻井液是以油作连续相，水作分散相，乳化剂作稳定剂的油包水乳化钻井液。
相比于水基钻井液，油基钻井液具有润滑性好、抗高温抗污染能力强、体系稳定、对油气层损害程度较小等多种优点[1]，广泛应用于页岩气田、大斜度定向井及水平井施工中。
但同时由于油基钻井液配制成本更高且较水基钻井液更易发生漏失，如果发生井漏，则会造成巨大的经济损失。
目前，水基钻井液堵漏材料及堵漏技术已经形成体系，种类繁多且技术成熟，但水基钻井液堵漏材料多为亲水性材料，在油基钻井液环境中容易变质、降解，堵漏效果的持久性差，并且与油基钻井液配伍性差，对油基钻井液的流变性能影响较大[2]。
因此，近年来国内外针对油基钻井液用堵漏材料及堵漏技术进行了大量的研究与发展，并取得了较好的现场应用。
1油基钻井液防漏堵漏技术1.1低固相油基钻井液技术Fossum等制备出一种低固相矿物油基钻井液体系（LSOBM）[3]，LSOBM使用比重比较大的溴化钙盐水作为分散相，用标准矿物油作为连续相，用液态树脂有机物替代天然沥青作为降滤失剂。
该体系抑制能力强，滤失量低，流变性能好，与常规油基钻井液体系相比封堵性更强，有效预防了井漏问题。
M-I钻井液公司使用甲酸铯盐水配制了一种低固相油基钻井液体系，该体系不含任何固体加重剂且为单离子，性能良好，表现出很低的当量循环密度，有效预防了井漏的发生。
国内还研制了一种以复合型乳化剂和增粘剂G336为核心，同时结合降滤失剂G328和提切剂G322等处理剂配套形成了一种无土相油基钻井液体系，该体系电稳定性强，流变性好，抑制和封堵能力强，有效的减少了地层漏失，在四川页岩气水平井取得了良好的应用效果。
西南区域油基钻井液防漏堵漏技术
西南区域油基钻井液防漏堵漏技术发布时间：2021-05-10T15:38:17.167Z 来源：《基层建设》2021年第1期作者：倪双双[导读] 摘要：西南涪陵、长宁和威远等区域钻井过程中存在大量的裂缝性井眼漏失，严重影响安全钻进和钻井速度。
中石化中原石油工程有限公司技术服务公司摘要：西南涪陵、长宁和威远等区域钻井过程中存在大量的裂缝性井眼漏失，严重影响安全钻进和钻井速度。
产层应用的油基钻井液在防漏与堵漏工艺上有着与水基钻井液完全不同的工艺方法。
通过在西南区域的钻井实践，总结归纳出该区域油基钻井液防漏堵漏的技术思路和技术对策，具有借鉴作用。
关键词：漏失特性防漏堵漏油基钻井液技术思路与对策西南区域1概述西南区域页岩气水平井的勘探与开发已成为国家重点战略工程。
涪陵、长宁和威远等区域地层的复杂程度已严重影响安全钻井，油基钻井液在解决泥页岩井壁坍塌问题上已全面取得进展，但井眼漏失的发生已成为技术应用的瓶颈。
龙马溪组、五峰组、茅口组等地层存在的裂缝性漏失导致钻井周期的延长和钻井成本的上升。
金石1井在茅口组发生多次井漏（钻井液密度1.55-1.56g/cm3），最大漏速80.2m3/h，漏失油基钻井液775.68m3，漏失原因为裂缝-溶蚀孔洞型漏失；威页1井在茅口组用密度1.54g/cm3油基钻井液钻进至井深2795.26m时钻遇岩溶缝洞发生井漏，经过4次堵漏，漏失300 m3油基钻井液。
油基钻井液在裂缝性井眼漏失地层的防漏堵漏技术显得尤为重要。
通过钻井实践，针对西南区域页岩气水平井井漏特性，总结出一套油基钻井液防漏堵漏的技术思路和技术对策，对该区域安全钻井具有借鉴作用。
2西南区域漏失特性2.1孔洞裂缝发育，封堵困难。
漏层孔洞裂缝大小判断不准，堵漏过程中只有通过不断调整堵漏材料尺寸进行桥浆或其它方式堵漏，堵漏一次成功率低；常规材料粒径级配不足，可变形与微孔裂缝的匹配能力差，易造成重复漏失。
2.2安全密度窗口窄。
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钻井过程中钻井液防漏堵漏技术井漏就是钻井过程中常见的复杂情况,损失较大。
在钻井实践中,虽然对井漏的原因与预防己积累了一些成功的经验,有些方法虽然有效,但如果选用不当,掌握不好,不能对症下药,同样收不到好的效果。
本文从井漏产生的原因、预防及发生井漏的处理措施进行初步探讨。
一、井漏的原因井漏主要就是由于钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或破裂压力造成的。
其主要原因有:1、地层因素:天然裂缝、溶洞、高渗透低压地层;2、钻井工艺措施不当引起的漏失:钻井工艺措施不当发生的漏失,主要发生在上部地层环空堵塞,造成环空憋压引起漏失;开泵过猛、下钻速度过快、加重过猛造成井漏;3、井身结构不合理,中间套管下深不够。
或不下中间套管致使高低压地层处于同一裸眼井段,造成井漏。
二、井漏的预防在钻井过程中对付井漏应坚持预防为主的原则,主要包括合理的井身结构设计、降低井筒内钻井液激动压力、提高地层承压能力。
从钻井液技术上采取的措施:1、选用合理的钻井液密度与类型,实现近平衡钻井(1)对于孔隙压力较低的井,首先考虑选用低固相聚合物钻井液、水包油钻井液、油包水钻井液、充气钻井液、泡沫钻井液或空气钻井。
在选择钻井液类型时,除了考虑钻井液密度能满足所钻井段防止井漏的最小安全密度外,还要考虑其流变性。
对于压力低、大井眼井段,应适当提高钻井液的粘切;而对于深井压力较高的小井眼井段,应降低钻井液的粘切。
(2)当井身结构确定后,为防止井漏的发生,应使钻井液液柱压力低于裸眼井段地层的破裂压力或漏失压力,而且能平衡地层孔隙压力。
2、降低钻井液环空压耗与激动压力钻井过程中钻井液可采取以下措施来降低环空压耗。
(1)在保证携带钻屑的前提下,尽可能降低钻井液粘度。
(2)降低钻井液中的无用固相含量与含砂量。
(3)降低钻井液滤失量,提高泥饼质量,防止因井壁泥饼较厚起环空间隙较小,导致环空压耗增大。
(4)钻井液加重时,应控制加重速度,并且加量均匀。
要求每循环周钻井液密度提高幅度不超过0、02g/cm3。
3、提高地层承压能力地层的漏失主要取决于地层的特性,通过人为的方法提高地层的承压能力,封堵漏失孔道,从而达到防漏的目的。
通常采用以下三种方法来提高地层承压能力。
(1)调整钻井液性能:对于轻微渗透性漏失,进入漏层前,适当提高钻井液粘度、切力防漏可收到一定的效果。
(2)在钻井液中加入堵漏材料随钻堵漏:对于孔隙型或孔隙—裂缝性漏失,进入漏层前,在钻井液中加入堵漏材料,在压差作用下,堵漏剂进入漏失通道,提高地层的承压能力,达到防漏的目的。
根据漏失性质、漏层孔吼直径、裂缝开口尺寸选用堵漏剂的种类与加量。
(3)先期堵漏当井身结构无法改变,而下部地层孔隙压力超过上部地层破裂压力时,进入高压层前,必须按下部高压层的孔隙压力确定的钻井液密度,这样导致上部地层漏失,为了防止上部地层漏失而引起的井涌、井喷等复杂情况发生,在进人高压层之前,应进行先期堵漏,提高上部地层承压能力。
先期堵漏程序: 1)钻进下部高压层前试压,求出上部漏失层破裂压力。
2)若地层破裂压力低于钻进下部高压层的当量循环密度,必须进行堵漏,堵漏方法及材料应根据地层特性加以选择。
堵漏钻井液注入井中后,井口加压将堵漏浆挤入地层中。
静止48h,然后下钻分段循环到井底。
3)起钻至漏层以上安全位置或套管内,采用井口加压的方式试漏,检查堵漏效果,当试漏钻井液当量密度大于下部地层钻井液用密度时,方可加重钻开下部高压层。
三、井漏的处理井漏就是钻井、完井过程中常见的井下复杂情况之一,为了堵住漏层,必须利用各种堵漏材料,在距井筒很近范围的漏失通道里建立一道堵塞隔墙,用以隔断漏液的流道。
1、处理井漏的规程:(1) 分析井漏发生的原因,确定漏层位置、类型及漏失严重程度。
(2) 在钻井中发生井漏,如果条件许可,应尽可能强钻一段,确保漏层完全钻穿,以免重复处理同样的问题。
(3) 堵漏浆的配制必须按要求保质保量。
(4) 施工时如果能起钻,应尽可能采用光钻杆,下至漏层顶部。
(5) 使用正确的堵剂注入方法,确保堵剂进入漏层近井筒处。
(6) 施工过程中要不停地活动钻具,避免卡钻。
(7) 凡采用桥堵剂堵漏,要卸掉循环管线及泵中的滤清器、筛网等,防止堵塞憋泵伤人。
(8) 憋压试漏时要缓慢进行,压力一般不能过大,避免造成新的诱导裂缝。
(9) 施工完成后,各种资料必须收集整理齐全、准确。
2、处理井漏常用方法(1)调整钻井液性能与钻井措施调整钻井液性能与钻井措施包括改变钻井液密度、粘度、切力、泵排量等。
其主要作用就是降低井筒液柱压力、激动压力与环空压耗,改变钻井液在漏失通道中的流动阻力,减少地层产生诱导裂缝的可能性。
通常采取以下措施:①降低钻井液密度降低钻井液密度就是减少静液柱压力的唯一手段。
采用降低钻井液密度来制止井漏时应注意以下几个问题:1)研究分析裸眼井段各组地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力、漏失压力,确定防喷、防塌、防漏的安全最低钻井液密度。
2)依据裸眼井段各组地层结构,确定降低钻井液密度的技术措施。
如裸眼井段不存在塌层,可采用离心机清除钻井液固相来降低钻井液密度,同时补充增粘剂、水、低浓度处理剂或轻钻井液,保证既降低钻井液密度又保持钻井液原有性能。
3)降低钻井液密度时应降低泵排量,循环观察,不漏后再逐渐提高泵排量至正常值,如仍不漏即可恢复正常钻进。
②提高钻井液粘度、切力当钻进浅层胶结差的砂层、砾石层或中深井段渗透性好的砂岩层发生井漏时,可通过向钻井液中加土粉或增粘剂来提高钻井液粘度、切力,增大钻井液进入漏层的流动阻力来制止井漏。
亦可在地面配制高膨润土含量的稠浆,挤入漏层堵漏。
③降低钻井液粘度、切力深井钻井过程中发生井漏,在保证井壁稳定与携带与悬浮岩屑的前题下,通过降低钻井液粘度、切力来减低环空压耗与下钻激动压力来制止井漏。
④改变钻井工程技术措施不合理的钻井工程技术措施往往会诱发井漏。
对于这种类型的漏失,可在分析漏失原因的前提下,通过改变钻井工程技术措施来制止井漏。
(2) 静止堵漏静止堵漏就是在发生完全或部分漏失的情况下,将钻具起出漏失井段或起至技术套管内或将钻具全部起出静止一段时间(一般8-24h),漏失现象即可消除。
①静止堵漏的机理钻井过程中因操作不当(如开泵过猛、下钻速度过快等)造成压力激动,使作用在地层的压力超过破裂压力,形成诱导裂缝而产生漏失。
起钻静止一段时间后,一方面消除了激动压力,裂缝往往会闭合,自然缓解井漏,地层又可以承受压裂前可以承受的压力;另一方面,漏进裂缝的泥浆,因其有触变性,随着静切力增加,起到了粘结与封堵裂缝的作用,从而消除了井漏。
②静止堵漏施工要点1)发生井漏时应立即停止钻进与钻井液循环,把钻具起至安全位置后静置一段时间。
静止时间要合适,太短容易失败,太长又容易发生井下复杂情况。
一般静置候堵为8-24h为宜。
2)把钻具起至漏层以上,必须定时向井内灌注钻井液,保持液面在套管内,防止裸眼井段地层坍塌。
3)在发生部分漏失的情况下,循环堵漏无效时,最好在起钻前替入堵漏钻井液覆盖于漏失井段,然后起钻,增强静止堵漏效果。
4)再次下钻时,控制下钻速度,尽量避开在漏失井段开泵循环。
如必须在此井段开泵循环,应采用小泵量低泵压开泵循环观察,不发生漏失后再逐渐提高泵量,恢复钻进。
5)恢复钻进后,钻井液密度与粘切不宜立即作大幅度调整,要逐步进行,控制加重速度,防止再次发生漏失。
(3)桥接材料堵漏法桥接堵漏由于经济价廉,使用方便,施工安全,目前现场己普遍采用。
桥接堵漏占整个处理方法的50%以上,并取得明显的效果;使用此方法可以对付由孔隙与裂缝造成的部分漏失与失返漏失。
桥接堵漏就是利用不同形状、尺寸的惰性材料,以不同的配方混合于钻井液中直接注入漏层的一种堵漏方法。
采用桥接堵漏时应根据不同的漏层性质,选择堵漏材料的级配与浓度,否则在漏失通道中形不成“桥架”,或就是在井壁处“封门”,使堵漏失败。
在施工前要较准确地确定漏层位置,钻具一般应在漏层的顶部,个别情况可不在漏层中部;严禁下过漏层施工,以防卡钻。
施工时要严格按照施工步骤进行。
特别要提出的就是如果由于漏失段长且位置不清楚发生的井漏,采用配制大量桥堵浆,覆盖整个裸眼井筒的堵漏方法,经常可取得成功。
另外要注意的就是采用这种方法时应尽量下光钻杆,如带钻头要去悼喷嘴,不然选择的桥接材料尺寸必须首先满足喷嘴尺寸,以避免堵塞钻头。
堵漏成功后立即筛除在井浆中的桥接材料。
①桥堵材料的选择与浓度桥浆浓度具体选择时应综合考虑漏速、漏层压力、液面深度与漏层段长、漏层形状等因素,一般范围就是5%-20%,对漏速大、裂缝大或孔隙大的井漏,应用大粒度、长纤维、大片状的桥接剂配成高浓度浆液。
反之,则用中小粒度、短纤维、小片状的桥接剂配成低浓度浆液。
②桥接剂可分三类: 硬质果壳(核桃壳等)、薄片状材料(云母、碎塑料片等)、纤维状材料(锯末、甘蔗渣、棉籽壳等)。
桥接剂级配比例的合理选择对于提高堵漏成功率至关重要,通常搭配比例就是粒状:片状:纤维状为6:3:2,具体搭配比例由现场来确定。
③基浆基浆通常用井浆,有时用含膨润土8%左右的新浆,基浆粘度与切力要适当,不能太低不能过高,以防桥接剂漂浮与下沉,避免桥浆丧失可泵性。
④堵漏工艺应用桥接堵漏材料的堵漏工艺包括挤压法与循环法两种方法。
施工人员对堵漏工艺掌的好坏,就是决定堵漏施工能否成功的关键。
1)挤压法堵漏工艺尽可能找准漏层;根据井漏情况与漏层性质综合分析,确定桥浆浓度、级配与配浆数量,桥浆密度应接近于钻进的井浆密度;配堵漏基浆:在地面配浆罐连续攒拌条件下,最好通过加重漏斗以纤维状+颗粒状片状顺序配够要求的桥浆,应注意防漂浮、沉淀及不可泵性。
配制量应以漏速大小、漏失通道形状与段长以及井眼尺寸等综合确定,通常范围就是20-5Om3/次;确定漏失层段,将光钻杆或带大水眼钻头的钻具下至漏层顶部10-300m位置,立即泵入已配好的桥浆至漏失层段,在井下条件允许时最好关井挤压,控制环空压力在0、5-5MPa,但不能超过井口与其它层的承压强度。
此法适合于漏速小,井筒易满,不易压差卡钻的井。
井漏严重、井筒不易满且易压差卡钻的井,应起钻至安全井段,关井挤压施工时,应尽可能定时活动钻具,防止卡钻。
2)循环法堵漏工艺此方法适用于漏层刚钻开、还未完全暴露的井段、渗透性或小裂缝多漏失井段、漏失位置不清楚井段、井口无加压装置的漏失井。
工艺措施为:往钻井液中加入一定匹配的桥堵剂3%-8%;随钻堵漏时采用大水眼;不停地活动钻具,防止卡钻;停止使用固控设备,防止除去堵漏剂。
(4)柴油膨润土浆堵漏法①柴油膨润土浆堵漏法柴油膨润土浆就是由柴油、膨润土、纯碱、石灰等按一定比例混配而成的,当混合物被泵入漏层与水接触后,悬浮的膨润土颗粒开始水化,并从油中分离出来,结成一团坚韧的油泥块,从而达到堵漏目的。