浅析井漏形成原因和影响因素

聂油田

摘要：井漏是一种普遍存在的钻井事故，一旦发生井漏会损失钻井液、影响钻井速度，严重的还会引起井塌等其他事故，甚至造成整个井眼的报废。本文通过分析井漏的相关资料，探寻发生井漏的原因和影响因素，为井漏的处理提供理论依据。

关键词：井漏;漏失通道;压差

在地下钻井过程中，当井眼与地层之间存在压差时，井眼中的钻井液就会在压差作用下进入地层，这就發生了井漏。钻井中，井漏随时可能发生，它可发生在任何不同的地质年代以及不同岩性地层的浅、中、深等不同深度地层中。

1.井漏危害

发生井漏会损失大量的钻井液，为处理井漏还会用掉大量的堵漏材料，发生井漏后会中断钻井施工，延长钻井周期，井漏会影响地质录井，影响后续施工，严重的还会导致井下复杂事故，造成严重的损失，储层井漏，还会造成污染。

2.井漏的形成原因

井漏的产生需要满足三个条件：内部有通道，外部有压差，中间有空间。因此形成井漏的主要原因有：地层因素、钻井措施不当、井身结构不合理等。渗透性漏失是以砂岩层为主的段渗透性好，孔隙度大，所以钻井液中存在的自由水容易进入岩层，出现井漏。裂缝性漏失为地层岩石在构造应力作用下产生裂隙或破碎带，钻井液渗入岩层;此外岩石线理、劈理作为液体渗入通道，也易引起井漏。溶洞性漏失多发生在碳酸盐岩地层，钻遇溶洞时引起漏失。

钻井过程中，措施不当、开泵太猛、下钻太快等也会引起井漏。不合理的井身结构，如套管下深不够;同一裸眼井段有不同压力。套管尺寸大，环空间隙小，加上井浆静停时间较长，粘切增高，下套管过程中激动压力较大，挤开下部薄弱地层时，容易导致井漏。也有因空气钻后井壁未形成良好泥饼，地层承压能力弱，裂缝发育。下钻划眼过程中井壁泥饼被破坏，未及时形成封堵层。但地层的承压能力在临界点，循环压耗大致使井底压力增大而引起井漏。

3.井漏的影响因素

影响井漏的因素比较复杂，也比较多，根据其漏失的形成原因概括起来主要有以下几个：

3.1漏失通道

裂缝开口、连通性、发育程度、孔隙大小、孔隙度高低、孔吼尺寸、通道倾角等都会影响到井漏，井漏多会发生在裂缝、孔隙、溶洞发育且漏失压力较低的地层中。正是由于有着良好的裂缝、孔、洞通道，与沙砾岩地层相比，碳酸盐岩地层才会出现更多的井漏事故。

3.2漏失压差

漏失压差的公式如下：

根据公式可知，影响压差的因素有井壁动压力和漏失压力。

（1）井壁动压力

井壁动压力即作用在钻井井壁上的压力，是井眼内钻井液静液柱压力和作业过程中产生的不同波动压力之和，作业过程中并非定值，所以称为井壁动压力，其因素主要有钻井液静液柱压力、钻井液环空流动压耗和钻井液激动压力。

根据上述公式可以清楚地看出影响井壁动压力的因素有P柱、P耗和P激动。而P柱又与钻井液密度以及所在位置的垂直深度有关。钻井中，钻井液密度太大，可能导致P柱>P破裂或P漏失，形成井漏。P耗是因为泥浆流动引起的，如果P耗太大则会使P井底>大于P破裂或P漏失，造成井漏;但是泥浆在环空的返速太小也不行，太小会造成泥浆不能把岩屑携带上来，时间长了会导致岩屑浓度太大，当P井底>大于P破裂或P漏失，导致井漏。P激动是下钻或划眼时，憋泵、恢复循环开泵时井内所产生的附加压力，这一压力是变化的。P激动与泥浆的静切力、粘滞力以及钻具的惯性力有关，当在泥浆静切力大时进行下钻、开泵等操作就会引起井漏。

（2）漏失压力

从公式可以看出，P漏与P孔和P损有关，P损又受到地层的孔隙压力、泥浆等的流变性等因素的影响。P漏与P孔正相关，也与漏失通道有关，当其中有油、气、水等流体时，泥浆就必须克服流体的流动阻力才能进入，当然也与泥浆本身的塑性粘度、动切力有关。

4.结论

通过对井漏的情况进行分析，研究形成井漏的原因和影响因素，井漏的形成需要满足三个条件：内部有通道，外部有压差，地层中有空间。漏失通道、地层压差的因素都能影响井漏。

参考文献

[1]姚晓，周保中，赵元才.国内油气田漏失性地层固井防漏技术研究，天然气工业，2005.

[2]王广仁，魏彩婷.漏失压力计算方法研究.油气田地面工程.2003，22（3）.

（中石化胜利石油工程有限公司西南分公司 山东 东营 257000）