石油钻井工程防漏堵漏工艺解析

田绪安 王文海

摘 要：在科技技术变革与更新的当下，越来越多的石油钻井技术层出不穷，新技术、新工艺也广泛运用到了石油钻井工程当中。但是若在实际施工中工艺措施不合理，则会造成井漏失问题，直接影响钻井工程质量，造成一定程度的浪费。本文对井漏问题形成的原因进行深入分析，从而提出防漏堵漏的优化措施，进而保障石油钻井作业的顺利进行。

关键词：石油钻井;防漏堵漏;措施

石油资源对社会发展起到了重要作用，石油钻井工程施工质量决定了石油开采效率。为保障我国能源安全、能源利用效率，需要对石油钻井工程各个环节进行把控。井漏是石油钻井工程中常见的复杂问题，多数钻井作业中都有不同程度的渗漏，严重的情况会导致井内压力下降，从而引起井壁失稳，诱发地层流体涌入井筒并井喷。因此，必须对造成井漏的原因进行科学分析，从而得出可行性的解决方案，促使防漏堵漏工艺得到完善，保证石油钻井工程的施工效率和质量。

1 钻井作业中渗漏的主要原因

1.1 钻井作业中井渗漏的条件

在钻井作业时，鉴于地下岩石层构造中隐藏着数量繁多的裂隙和小孔洞，故此钻井液和部分岩屑渗漏到岩石层内部的概率大幅度增加。相应的，相对于钻井液的流体内部压强，存在于岩层裂缝中流体压强数值要低很多，故很可能在岩石层流体和井内相关流体造成压强差。这样就极容易发生渗漏问题，还可能为钻井作业工程留下相当严重的事故隐患。钻井过程中，缝隙式、渗漏式和孔洞式的渗漏是相对多见的渗漏类型。

1.2 渗漏问题发生的核心成因

钻井过程中，容易使油井发生渗漏的情况频繁出现的根本原因一般是下述两类情况造成的。

1.2.1 人为因素

和井底層断裂压强作横向比对，钻井过程中的开口区域压力较强，故井底区域和井口区域之间会出现一定的压力差值，从而造成油井开口处周边经常出现开裂的状况，上述问题大大增强了钻井施工过程中井壁渗漏的可能性。另一方面，钻井施工过程中，鉴于地下岩石层缝隙和孔洞的压力作用区域分布非常分散，导致侧向压力影响指数随压力变化而改变，钻井施工过程中配置钻井液期间也可能造成其压强之间产生了明显的落差。如果在施工中未能实行科学的保护措施，岩层中压力比较小的区域就可能出现油井渗漏的情况。

1.2.2 自然环境因素

一般情况下，地下岩石硬度及岩石脆性非常大的断层里，由于岩石层裂缝和岩石风化效应的严重制约，因此在钻井施工过程中可能增加油井渗漏问题的产生的几率。特别是一类胶结特性相对差的砂砾岩石层，在钻井液密度较大的情况下容易发生井漏现象。

2 阻碍防漏堵漏工艺质量的因素

2.1 漏层位置不明确

钻井施工过程中，最为重要的施工环节便是防漏堵漏施工，若在防漏堵漏施工时不明确漏层位置，那么则会直接导致施工质量下降。为了确保防漏堵漏工艺质量，最为首要便是明确漏层位置。当前钻井施工过程中，确定漏层位置的方式相对较多，最常用的手段便是水动力分析与油注分析法，但是在实际运用两种手段时，操作较为复杂、工序繁琐。所以在漏层位置判断的过程中，需要其他科学技术、地质工程技术。

2.2 防漏堵漏工作盲目性强

针对钻井作业过程中的井漏问题，由于各种因素的影响，防漏堵漏工作并没有形成完善的方法体系和操作体系，施工单位在处理井漏问题时，一般都是依靠工作人员的经验和主观判断进行修补，因此，石油钻井工程防漏堵漏的工作具有较强的盲目性，一旦自身判断出现问题，井漏的原因将难以找到，对防漏、堵漏工程的时效性也会造成影响。长此下去，不仅会导致钻井工程的成本增大，还会造成财力、物力以及人力的大量浪费。

3 石油钻井工程防漏堵漏工艺

3.1 工程技术工艺方案

在井漏情况还未发生时，施工单位应首先从工程技术方面采取相应的措施。首先，在进行钻井作业时，要对钻井的进度进行合理科学的确定，结合钻井现场周围环境，对地层的承受情况进行分析，制定合理钻井方案，尽量避免钻井作业过程中出现井漏。其次，还要合理控制开泵速度，结合地质情况对泵速度进行控制并加强监督，从而有效地规避风险，降低井漏发生概率。最后，还需要对钻井过程中的排量进行合理控制，开泵作业以后，工作人员要随时注意观察工况，控制好排量，同时，也要对施工设备和钻井技术的应用进行合理管控，确保使用规范和操作得当，从而避免井漏情况的发生。

3.2 确保工程技术工艺严谨性

在实际钻井作业过程中，想要切实做好防漏堵漏工作，就应该结合石油钻井的实际情况，科学合理的保障防漏堵漏工艺的严谨性。①合理控制钻井速度，结合实际情况，控制好钻井速度，将速度把控在40～60s;②严格控制开泵速度。观察泵压变化，避免出现憋漏现象;③严格实施开泵控制，注意漏失段的实际情况，避免出现定点循环问题;④合理控制漏失开泵。针对已经出现漏失的区域，严禁大排量开泵，同时对开泵速度进行严格把控。并且配置一定的堵漏材料，泥浆密度控制在合理范围之内，避免液柱承受过高压力。

3.3 油井本身构造的科学规划

依据真实状况，针对油井内部自身构造实行科学规划，也可以成为预防油井渗透的核心操作方案。在勘探井作业施工时，相关人员需要针对探井施工作业现场的地形地貌条件和水体状况，实行详尽的勘测记录，方便为日后油井自身构造的科学规划供给相关的技术保证，确保钻井合理实行。鉴于此，油井自身构造规划解决方案需要配合真实钻井地形地貌和水系状况，同时也需要全面的整体考量油井内部压强及油层位置因素的严重影响，选取油井自身系统计划的问题，大幅度降低了发生打井渗漏事故的可能性。

3.4 缩减钻井液动态压力

在钻井施工过程中，油井内部钻井液动态压力的提升，就能引发油井渗漏问题出现的几率增大。因此，在钻井作业的时候需要持续探究开发行之有效的工艺解决方案，用来使钻井液动态压力科学下降，从而促使钻井渗漏问题产生的几率得到降低。鉴于此情况，有关单位的工程技术人员在打井工程施工作业之前需要准备好相应的预案，并且对打井施工现场的实地亲身勘察与学习，为钻井作业配置液动压力。另一方面，在打井施工作业过程中，因为井内具体构造相当复杂，如果捕捉到岩石层发生岩石断裂以及孔洞的扩大，要最大限度地确保钻井液的液体内部压力与地下岩石层孔洞压力维持平衡，避免形成较大压力差值，造成油井渗漏问题的产生。

3.5 钻井渗漏防渗措施

3.5.1 分段堵塞防漏作业解决方案

①渗漏层位置精准确定后，配置一定的堵漏材料，控制好钻井液性能;②将钻具提升在距离渗漏区域上方10～100m的位置，随后将配置好的堵漏泥浆以10～25mL/s的频率快速注入渗漏层，在一般状态下，堵漏泥浆灌入计量需要整体超过渗漏段才能满足需要;③在堵漏砂浆灌入的进程中，容易出现卡钻及井控风险现象，所以在堵漏过程中提前制定好应急预案，随时关注井下情况，避免出现卡钻及井控风险。

3.5.2 循环法防漏作业解决方案

在钻井施工过程中，渗漏层尚未完全显露的时候，缝隙较小或无法定位渗漏区域时，需要利用周期法进行堵漏。在灌入堵漏泥浆的时候，需要不断的旋转钻具，防止出现卡钻。

4 结束语

综上所述，石油钻井工程是保障石油资源开采的基础，只有确保钻井工程质量才能够促进我国石油资源开采工作发展。在实际开展石油钻井工作中应该注重井漏问题，认识到井漏问题严重性。施工单位可以从工程技术工艺方案入手，制定合理的钻井计划减少井漏情况的发生，在发生井漏时要合理运用现有的技术，强化泥浆施工操作和增强堵漏工艺技术，从而减少财力、物力以及人力的损失，保证钻井作业的顺利进行。

参考文献：

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[2]杨发磊.石油钻井工程防漏堵漏工艺质量标准分析[J].清洗世界，2019，035（004）：46-47.