王官屯油田井漏特点及处理对策

侯士立，陶瑞东，黄琳，肖洁，刘光艳，毕井龙

（1.中国石油渤海钻探泥浆技术服务分公司，天津300280；2.中国石油渤海钻探第三钻井工程分公司，天津300280；3.中国石油渤海钻探第一钻井工程分公司，天津300280）



王官屯油田井漏特点及处理对策

侯士立1，陶瑞东2，黄琳3，肖洁1，刘光艳1，毕井龙1

（1.中国石油渤海钻探泥浆技术服务分公司，天津300280；2.中国石油渤海钻探第三钻井工程分公司，天津300280；3.中国石油渤海钻探第一钻井工程分公司，天津300280）

王官屯油田沙河街组沙一段生物灰岩、沙三段以及孔店组火成岩目的层容易发生裂缝性和孔洞性漏失，严重影响了钻井速度。通过对发生井漏的原因进行分析，结合近5年的现场应用经验，并经过室内研究，提出对该区块的井漏需采取预防为主和有针对性的堵漏相结合的综合防漏堵漏方式，形成了防漏堵漏钻井液技术措施，为优质高效地完成王官屯油田钻井施工提供技术保障。

钻井液；井漏；防漏；堵漏；王官屯

王官屯油田位于河北省沧洲市沧县王官屯乡境内，构造位置处于黄骅坳陷孔东断裂带两侧，北至沈家铺构造官51井区，南至官39断块与小集构造相连，东至官998断块，西至官80构造官90井一带［1］。2009年在该油田施工的37口井中6口井发生井漏，截止2014年12月，在该油田施工331口井，其中48口井发生井漏，井漏复杂损失时间占大港油田总井漏复杂损失时间的29%，共漏失13 866m3钻井液。随着王官屯油田勘探与开发的不断深入，钻井过程中钻遇地层越来越复杂，在钻进破碎或弱胶结地层、裂缝发育地层时，井漏问题非常突出。因此，开展了防漏堵漏研究，在防漏堵漏钻井液技术方面取得了一定的成果，使井漏问题得到了初步缓解。

1　井漏原因分析

王官屯油田主要漏失层位是沙河街组沙一段、沙三段及孔店组目的层。

（1）沙河街组沙一段生物灰岩，孔隙裂缝发育，生物灰岩厚4 m～25m，一般为10 m，孔隙度最大为36%，最小只有百分之几，渗透率最大为500×10-3μm2，最小低于10×10-3μm2，属于裂缝性漏失。

（2）沙河街组沙三段火成岩，孔洞发育，火成岩分为上下两套，沙三段上火成岩局部存在，沙三段下火成岩分布广泛，最厚126 m，薄的只有几米，孔隙度平均为18.9%，渗透率最高为2 987.15×10-3μm2，属于裂缝性和孔洞性漏失。

（3）孔店组火成岩，孔洞发育，孔一段火成岩孔隙度平均为20%，渗透率平均为224×10-3μm2；孔二段火成岩孔隙度主要集中在22.9%～26.2%，渗透率分布较为分散，主要集中在35.4×10-3μm2～1 207×10-3μm2，属于裂缝性和孔洞性漏失。

2　室内研究

根据以上分析结果，认为王官屯油田所发生的井漏为裂缝性和孔洞性漏失，提出在桥接堵漏浆中引入可膨胀堵漏剂，提高地层承压能力，提高防漏堵漏成功率［2，3］。

2.1孔洞性漏失封堵评价

用JHB新型高温高压堵漏仪，选用直径7.9 mm和14.3mm钢球做漏床来模拟大孔洞性漏失，其评价封堵效果（见表1），表1中的配方如下：

1#井浆+4%复合堵漏剂+3%单向压力封闭剂+3%细目碳酸钙；

2#井浆+5%可膨胀堵漏剂；

3#井浆+8%可膨胀堵漏剂+2%单项压力封闭剂。

表1　孔洞性漏失堵漏效果评价

从表1中数据可以看出，对于直径7.9 mm的钢球漏床，复合堵漏剂、单向压力封闭剂、细目碳酸钙复配的桥接堵漏浆封堵效果好，同样，用可膨胀堵漏剂也能封堵，但不适用于井下有定向仪器的随钻堵漏；对于直径14.3 mm的钢球漏床，用可膨胀堵漏剂和单向压力封闭剂可以很好地封堵。

2.2裂缝性漏失堵漏评价

选用不同缝宽的缝隙板来模拟地层裂缝性漏失，根据裂缝大小形成的防漏堵漏配方如下：

1#井浆+5%可膨胀堵漏剂；

2#井浆+8%可膨胀堵漏剂；

3#井浆+10%可膨胀堵漏剂+4%单项压力封闭剂；

4#井浆+12%可膨胀堵漏剂+6%单项压力封闭剂+5%果壳。

表2　裂缝性漏失堵漏效果评价

裂缝性漏失堵漏实验结果（见表2），由表2可知，在井浆中加入5%可膨胀堵漏剂，可以封堵1 mm裂缝；对于1 mm以上的裂缝，用可膨胀堵漏剂与单项压力封闭剂、果壳组成的桥塞堵漏浆，可达到封堵及提高地层承压能力的效果。

3　井漏处理对策

3.1预防措施

在王官屯油田钻井过程中，进入沙河街组沙一段前需进行一次长短起下作业，清洁井眼，保证环空通畅，同时，使用好固控设备、降低泥浆循环当量密度、提前加入随钻堵漏材料进行预防、泥浆黏度不低于45 s、保持好的泥饼质量。

钻井过程中，漏速在3m3/h左右属于正常现象，随钻加入1%～2%单向压力封闭剂、2%～3%细目碳酸钙及1%～2%超低渗封堵剂。根据工程和地质预告，在钻入漏层前简化钻具结构，在原钻井液中加入随钻堵漏剂。将配制好的随钻堵漏浆泵入井内循环打钻，同时停用振动筛等固控设备，待井漏消除后，通过振动筛清除随钻堵漏材料。

3.2堵漏措施

3.2.1随钻堵漏当钻遇地层漏速在10 m3/h以下且井下无定向仪器时，需要进行随钻堵漏，其配方为：井浆+3%～5%单向压力封闭剂+4%～5%复合堵漏剂+ 3%～4%细目碳酸钙。该堵漏浆密度与井浆密度基本一致，将堵漏浆打入井内，降低排量，控制钻进的速度。如果漏失量降低或不漏，可继续钻进；如果漏速仍不缓解或变大可考虑停钻堵漏。

3.2.2停钻堵漏当钻遇漏速在10 m3/h以上的漏失井段，或井下带有定向仪器不允许随钻加入大颗粒的堵漏材料时，需要进行停钻堵漏，其配方需要根据漏速大小选择堵漏剂加量。

（1）当漏速为10m3/h以下时，配方为：井浆或8%～10%膨润土浆+5%～8%可膨胀堵漏剂；

（2）当漏速为10 m3/h～30 m3/h时，配方为：井浆或8%～10%膨润土浆+8%～12%可膨胀堵漏剂+4%～6%单向压力封闭剂；

（3）当漏速为30m3/h以上时，配方为：井浆或8%～10%膨润土浆+12%～15%可膨胀堵漏剂+4%～6%单向压力封闭剂+5%～8%果壳。

配制的停钻堵漏浆密度与井浆密度基本一致，下光钻杆至漏层顶部，注入堵漏浆，顶替出钻具，将钻具起至安全井段，视井漏情况采用静堵或关井小排量间歇关挤、憋压静堵，下钻通井循环无漏失后恢复钻进。如果仍漏失，视漏失情况可再次堵漏。

如需注水泥塞堵漏，建议不用清水作前置液，应使用上述堵漏浆或凝胶作隔离液，防止水泥浆被地层流体稀释、冲走。

4　井漏处理案例

2014年现场施工55口井，其中13口井发生井漏，下面是2口井堵漏处理情况。

4.1官R井

该井是一口二开生产定向井，完井深度2 112 m，目的层孔店组孔一段枣II油层。该井钻1 870m发生漏失，漏速5 m3/h，加入随钻堵漏材料，钻至1 886 m时漏速增大至10m3/h。

下光钻杆至1 886 m，注入堵漏浆20 m3，堵漏浆配方为：井浆+5%可膨胀堵漏剂，替钻井液17 m3，起钻至套管脚，静止堵漏8 h，下钻到底，循环无漏失，堵漏成功。

4.2官T井

该井是一口二开生产定向井，完井深度2 150m，目的层孔店组孔一段枣II油层。该井钻至井深1 779m发生井漏，井口不返钻井液。钻井液密度为1.14 g/cm3，黏度为46 s。起钻堵漏，起钻期间共漏失钻井液510m3。首先使用2次水泥堵漏均无效果，最后使用桥接堵漏后追水泥进行堵漏。

下光钻杆至1 765 m，注入堵漏浆30 m3，堵漏浆配方：井浆+15%可膨胀堵漏剂+4%单向压力封闭剂+ 5%果壳，紧接着注入水泥浆11m3，注后置液1 m3，替钻井液8m3，关闭封井器，憋入泥浆6m3，立压由0MPa升至5 MPa，候凝24 h，下钻探塞，塞面1 706 m，钻塞至1 779m，循环无漏失，堵漏成功。

该井漏失地层岩性为生物灰岩，孔隙发育好，地层承压能力差，导致发生井漏，全井累计漏失钻井液量1 193 m3。该井堵漏成功关键是在注水泥浆之前，先注入高浓度的桥接堵漏浆，由于桥接堵漏浆可以将水泥浆与地层流体隔开，防止水泥被冲稀、冲走，提供足够时间让水泥凝固。

5　结论与建议

（1）王官屯油田井漏主要是生物灰岩和火成岩裂缝性和孔洞性漏失，对该地区的井漏应以预防井漏为主，在钻入漏层前简化钻具结构加入随钻堵漏材料；发生井漏后，桥接堵漏时桥接堵漏浆浓度应根据漏速进行调整。

（2）对于王官屯油田的井漏，采取综合防漏、有针对性堵漏等综合防漏堵漏方式进行施工，降低激动压力，避免形成虚厚泥饼导致环空不畅。

（3）对于该油田断层应力破碎带、火成岩中大的裂缝漏失，应考虑桥接堵漏或桥接堵漏后追水泥堵漏相结合的施工方式。

［1］陈振江.王官屯油田砂岩油层油水井解堵技术研究及应用［D］.中国石油大学（华东），2009.

［2］黄达全，陈少亮，马云庆，等.可膨胀高效承压剂在堵漏作业中的应用［J］.钻井液与完井液，2006，23（3）：71-73，89.

［3］黄达全，刘永存，穆剑雷，等.承压堵漏技术在AT5井的应用［J］.钻井液与完井液，2007，24（4）：78-80，99.

Characteristics and sealing technology of lost circulation in Wangguantun oilfield

HOU Shili1，TAO Ruidong2，HUANG Lin3，XIAO Jie1，LIU Guangyan1，BI Jinglong1
（1.Drilling Fluids Technology Service Co.，Bohai Drilling and Exploitation Co.，PetroChina，Tianjin 300280，China；2.No.3 Drilling Engineering Co.，Bohai Drilling and Exploitation Co.，PetroChina，Tianjin 300280，China；3.No.1 Drilling Engineering Co.，Bohai Drilling and Exploitation Co.，PetroChina，Tianjin 300280，China）

Mud losses were encountered in several formations such as the 1stmember of the Shahejie formation（bioaccumulated limestone），the 3rd member of the Shahejie formation and the Kongdian formation（igneous rock），and characteristic of fracture and cavernous.Based on the analyses of the causes ofmud losses，a set ofmud loss control technology was presented and adopted in subsequent drilling operation.The analyses concluded that a complete set of mud loss circulation prevention and controlmethod should be used.This paper is to provide technical support for quality and efficient drilling in Wangguantun oilfield.

drilling fluid；lost circulation；leak prof；plugging；Wangguantun oilfield

TE256.6

A

1673-5285（2016）07-0023-03

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.07.006

2016－05-30

侯士立（1980-），高级工程师，博士，2012年毕业于北京化工大学，主要从事钻井液技术研究与应用工作。