钻井过程中受注水井影响的预防对策

苗 雨

（大庆钻探工程公司钻井四公司，吉林 松原 138000）

钻井过程中受注水井影响的预防对策

苗 雨

（大庆钻探工程公司钻井四公司，吉林 松原 138000）

本文将着重探讨在钻井过程中受注水井的影响及其预防对策。

钻井；注水井；地层出水；压力异常

采用注水开发是目前我国大部分油田的首选开发方式，然而地层压力系统会在注水后发生较大的变化。单纯的静态压力系统将会转变为复杂的动态多压力系统，尤其是其中地层的破裂压力和地层的孔隙压力都将发生极大的变化。针对此问题，本文将着重探讨在钻井过程中受注水井的影响及其预防对策。

一、注水井

向油层注水的井即注水井。在油田开发过程中，为了能够保持或恢复油层压力，使得油藏有较强的驱动力，从而提高油藏的开采速度和采收率，经常通过专门的注水井将水注入油藏。

二、注水井在钻井过程中的影响

（一）注水井引起地层出水

1 地层出水对钻井液性能造成污染。

2 地层压力在注水井关井泄压的过程中将处于不断变化的状态，使得难以确定真正的地层压力，甚至压井所需的钻井液的密度。

3 卡钻、井漏等事故易与地层出水现象并发。

4 完井电测时的出水井段易发生遇阻、遇卡现象。

5 在溢流出水后，若是处理不及时则易引发井涌或井喷；而若是盲目加重钻井液则容易引起井漏，甚至有可能形成喷漏共存。

6 水泥浆窜槽等事故易发生在固井时的出水井段，将会影响到固井的质量。

（二）注水井引起压力异常

地层出水主要是由注水井而诱发的压力异常引起的。而注水井引起的压力异常的类型主要有：

1 层内差异引起的压力异常。在同一砂层内部的水淹程度和驱油效果由于岩石的纵向上的孔隙度和渗透率的不同而不相同。注入水在地层中的推进速度与地层渗透性成正比。因此，随时间的推移，注水时水层中水线推进速度增快，导致压力增高，易形成异常高压区，从而造成同一砂层内部孔隙压力的差异。

2 层间差异引起的压力异常。由于产层的物性条件（产层厚度、渗透率等）不同、产层注采平衡程度不同、井网控制程度不同等将有可能导致注入水在各渗透层的推进速度有所差异。采多注少易形成欠压层，采注平衡易形成常压层，采少注多或只注不采易形成高压层或憋压层。

3 平面差异引起的压力异常。平面差异引起的压力异常易造成注入水在平面上不能均匀推进，其主要原因是砂层平面上的非均质性及井网对产层的控制和适应情况不同。注入水沿着高渗透区局部突进会使得高渗透区的水驱动程度高，开发效果好；而其在低渗透区绕行，则低渗透区水驱动程度低，开发效果差。

4套管损坏引起的压力异常。（1）由于注水井上部套管损坏穿孔而导致的注入沿管套损坏部位不同，使得由非沿预期产层注入变为非开采层注入，这些地层的只注不采易憋压形成异常高压层。（2）在钻井过程中，会遇到部分井由于管套腐蚀、错断、变形等原因不能正常生产而关井报废。当注水井所注入水透过渗透性好的砂层进入报废井的井眼中，并沿井眼上窜到套管的破裂处，从而注入地层以至于形成异常高压区。

5 断层遮挡引起的压力异常。由于断层遮挡导致在注入水线的推进途中，只能沿着渗透性好的方向的砂岩层内运动，但在注水井的一侧，水线推进的主流区域将容易形成高压层。

三、钻井过程中受注水井影响的预防对策

鉴于诱发地层出水的原因的不同，以及形成异常高压的原因多种多样，为此，务必要在综合比较分析钻井区储层特征以及注水特征的基础上，分别采取适宜的预防措施。

1注水井停注。在钻井过程中，注水层的地层孔隙压力得到合理的调整，预防井涌、井漏等现象的出现率，一般建议采用注水井提前关井停注泄压。实际上，基于各区块地层条件的不同，停注水井的具体时间也是各异的，具体有如下四种情况。

1.1 低压高渗型。该型注水井的主要特点是地层的渗透性好、注水压力较低。该型注水井对钻井的影响不大，主要是因为该井注水压力传播较远，在钻井时如能及时停注，则压力下降较快，故对钻井的影响不大。

1.2 低压低渗型。该型注水井注水压力相对较低、地层渗透性较差、注水量少、压力传播距离短，对钻井过程中的影响较小。但实际上，该型注水井要求调整井对300M范围内的注水井停注，泄压至井口压力3.0MPa以下。在钻进的过程中，对发生溢流的出水层，建议使用通过提高钻井液密度的方法来压稳。

1.3 高压高渗型。该型注水井主要特点是注水压力高、注水量大、渗透率高、压力传播距离远。虽然该型注水井附近钻井时引起的地层出水量大，但是关井降压后，平衡地层压力非常方便，只需一次性提高钻井液密度0.1～0.2kg/l即可。

1.4 高压低渗型。该型注水井的主要特点是地层渗透性差，压力传播距离短，且已形成局部高压区。此类注水井的降压速度相对较慢，且对钻井影响较大，对此要更早停注降压。

2 边溢边钻工艺

在钻井的过程中，对于出水量相对较少的流溢现象，一般是受高压低渗的注水井影响而出现的。如果盲目提高钻井液密度，通常会导致在其它裸眼层位先发生井漏，若同时不能压稳出水层，则容易造成井涌、井漏并存。与此同时，在出水层位较深且地层相对较为稳定的条件下，建议采用边溢边钻工艺。但在采用过程中应注意以下方面：

2.1 在钻井过程中，钻井液滤失量应该尽量控制，并使得钻井液的粘度、切力保证在合适的范围内，以此来加强对钻井液性能的维护。

2.2 在起下钻作业时，下钻到出水层位以下循环，可通过分段循环排出地层水。

3 合理压井。在因地层出水而需要进行压井作业时，一般采用工程师压井法。该井的出水层位的渗透性好，地层出水量大，关井压力较低。根据地层压力情况，要避免边循环边加重边稀释而造成密度提不高的现象产生，应一次性将钻井液密度提高至压井所需密度。注意：在提高钻井液密度时，必须加入一定量的堵漏剂和润滑剂。

结语

油田在开发过程中，尤其是在注水后易造成油田地层分布的紊乱，引起地层出水，能增加钻井的难度。引起地层出水的根本原因是地层压力异常，而导致地层压力异常的因素是多种多样的，如储层地质特点、注水开发、套管完善程度等。要根据实际钻井过程中遇到的地层出水原因针对性地采取措施，如注水井停注、边钻边溢、合理压井、套管封隔等。

[1]陈玉超.调整井钻井过程中受注水井的影响及预防对策[J].勘探开发2001（03）.

TE35

A

10.13612/j.cnki.cntp.2014.07.066