石油钻井工程防漏堵漏工艺分析
2016-03-14李祺瑞赵启兰中石化中原石油工程公司钻井二公司河南濮阳457001
李祺瑞 赵启兰(中石化中原石油工程公司钻井二公司,河南濮阳457001)
石油钻井工程防漏堵漏工艺分析
李祺瑞 赵启兰(中石化中原石油工程公司钻井二公司,河南濮阳457001)
本文探讨了石油钻井工程堵漏的影响因素和主要问题,分析了石油钻井工程防漏堵漏的工艺技术。
石油钻井;防漏堵漏;工艺技术
近年来,我国石油钻井的数量不断提升,许多新技术的应用提升了钻井效率和钻井质量,但井漏问题一直是制约石油钻井进一步发展的重要因素。基于以上,本文简要分析了石油钻井工程防漏堵漏工艺,旨在减小在钻井工程中井漏问题的发生,提升石油开发效率。
1 影响石油钻井工程防漏堵漏的因素
1.1漏层位置
漏层位置对防漏堵漏有着重要的影响,只有确定漏层位置之后,才能够做好防漏堵漏工作。就目前来看,漏层位置的判断方法较多,例如水动力学分析法、油柱分析法等,但这些方法操作复杂,在防漏堵漏现场应用的可行性较低,这就给漏层位置的确定带来了困难,只能凭借经验再结合技术手段来判断漏层位置。
1.2漏失通道
堵漏材料的选择依据主要是漏失通道的尺寸,如果漏失通道不确定,则很可能导致选择不适合的堵漏材料,从而影响堵漏效果。当前漏失通道开口尺寸的判断依据主要是漏失速度,但在实际判断的过程中容易出现误差,对于漏失层缝隙的大小以及漏失面积等的精确判断还不能完成[1]。
1.3漏失压力
漏失压力对防漏堵漏工作有着重要的影响,漏失压力的不确定性会增加防堵漏工作的难度,从而影响防堵漏效果。此外,地层压力也对防堵漏工作有着一定的影响,但一般来说,地层压力预测的精确性难以保证,这也会增加防堵漏工作的难度。
2 石油钻井工程防漏堵漏问题
在实际的钻井工程中,很难对井漏现象的原因进行判断,同时对于漏层位置、漏失通道以及漏失压力的判断也比较困难,这就容易引发一些防漏堵漏问题,具体来说有以下几个方面:
2.1堵漏工作比较盲目
在井漏问题发生之后,防堵漏工作人员容易犯经验主义错误,在没有确定漏失位置及压力的情况下就根据经验确定放堵漏材料的种类和颗粒大小,这就是堵漏工作盲目性的问题,这种盲目性虽然提升了堵漏工作速度,但很容易对防堵漏工作的有效性造成影响,从而导致重复工作,不仅增加了施工成本,还可能导致漏失问题更严重。
2.2伤害储层
在防堵漏工作中需要将防堵漏材料深入到漏失通道中,但这个过程很可能对储层造成损坏和伤害,不仅影响堵漏效果,还会引发新的问题,因此应当选择惰性及可溶性较低的堵漏材料,例如锯末、核桃壳等。
2.3防漏工艺技术具有局限性
上文中提到,在防堵漏工作中,很难对漏失位置、漏失压力等进行准确判断,这就给防漏工艺技术带来了一定的局限性,此外,当前的防堵漏工作主要针对钻井液进行开展,通过控制泵排量、下钻速度等对裂缝进行堵漏,这种工艺技术的防堵漏效果还有待提升。
3 石油钻井工程防漏堵漏工艺技术
3.1工程技术工艺
从工程方面来讲,主要有以下几种防漏堵漏技术:(1)钻井速度控制:将立柱下方钻井速度控制在45s~60s之间;(2)对开泵速度控制:如果在钻井过程中遇到砂桥或井塔导致钻井受阻,则应当降低开泵速度,以此降低泵排量,避免别泵问题,从而避免井漏问题;(3)开泵控制:要使用小排量循环泥浆进行下井,开泵过程中应当对漏失段多加注意,防止定点循环;(4)漏失区开泵的控制:如果在漏失区进行开泵,则需要注意对开泵速度进行合理的控制,不要使用大排量的泵,在泥浆排出正常之后进行钻井排量循环[2];(5)设备安装:对钻井中使用的控制设备要合理安装,减少泥浆中的固相,降低泥浆密度,以此来减小液柱承受的压力;(6)灌浆:起钻与灌浆要同时进行,避免漏层反吐。
3.2泥浆施工技术工艺
首先,应当对土浆进行膨润处理,保证其粘度适中,之后才能够进行开采;第二,在预处理开采中的泥浆时,要添加新的泥浆,以此来降低泥浆密度,提升其润滑性;第三,在不影响开采的基础上降低泥浆的粘度,以此来降低能耗;第四,对于高渗透性地质的泥浆施工来说,应当提升泥饼质量,控制泥饼厚度,避免泥饼厚度过厚而导致环空间压力增加;第五,为了避免空耗增加,应当在加注泥浆时均匀的添加加重剂。
3.3堵漏工艺技术
在钻井的过程中,井漏问题是一个十分复杂的问题,必须要采取有效的措施来进行堵漏,在堵漏的过程中需要各种堵漏材料,建立堵塞隔墙在漏失通道中,以此来隔断漏液的流通通道。堵漏工艺技术主要有以下几个步骤:首先,应当分析钻井过程中出现井漏问题的原因,以此为依据对漏层的位置、漏失程度以及井漏类型进行判断,为之后的堵漏处理提供依据;第二,发生井漏之后,应当尽可能的强钻一段,钻穿漏层,以此来避免之后出现此类问题;第三,对井漏的漏失速度进行判断,如果漏失速度在5立方米每小时以下,要及时停止钻探工作,并采取有效措施来提升泥浆的粘度[3];第四,如果堵漏没有达到预计的效果,可以适当的添加DF~1材料,添加的浓度应当控制在2%~3%之间,当钻到楼层区域之后,不应当起钻,如果堵漏效果不好,要继续调制堵漏泥浆,加入锯末,在泥浆注入漏层的过程中,可以根据实际情况采取憋压的方式注入。如果漏失的速度超过5立方米每小时,则需要将钻提升,保证钻的安全,之后配置桥接堵漏浆,根据井漏的实际情况计算出桥接剂的使用量以及使用种类,桥接堵漏浆的配置量应当在25平方面到50平方米之间。
4 结语
综上所述,防堵漏工作是钻井工程中不可忽视的重要工作,井漏问题比较普遍,在遇到井漏问题的时候,应当对漏失压力、漏层位置、漏失通道尺寸等进行确定之后才能开展防堵漏工作,同时要严格把握工程技术工艺、泥浆施工工艺以及堵漏工艺,只有这样才能够保证防堵漏工作效果。
[1]吴春友.对石油钻井工程防漏堵漏工艺的探析[J].科技创新与应用,2014,32:125.
[2]刘万江.石油钻井工程防漏堵漏工艺分析[J].石化技术,2015,08:156.
[3]牛四兆.防漏堵漏钻井液新技术研究[D].中国石油大学,2007.