钻井过程中渗漏及堵漏技术分析

2021-04-01王跃军

西部探矿工程 2021年8期

王跃军

（大庆钻探工程公司钻井二公司，黑龙江大庆163413）

1 井漏现象出现的原因

在钻井工程之中，井漏现象出现的原因主要包括两方面，分别是自然原因以及人为原因。首先，人为原因层面。井岩处的压力是远远小于井底层的破裂压力的，因此在井岩处和井底层之间会出现一种压力差，会对周围的井体造成一定程度的影响。如果二者之间的压力差过大，就会导致裂纹的出现，也就可以导致井漏的现象发生。在正式的钻井工作之中，一些工作人员没有按照底层压力的实际情况进行操作，会导致各个部位的压力情况分布不均匀，从而对整个系统造成影响。在进行的过程之中，很多原因导致地层破裂，压力回升，在正式的施工过程之中没有重视对防护措施的应用，注入钻井液之前也没有根据相关的要求去进行注射，因此会产生反常的现象。里层的压强逐步增大，促进井漏现象的发生。其次，自然原因层面。各个地区之间的地质条件是不同的，在硬度较大的地层进行钻井，会出现严重的分化现象，还容易产生裂缝，导致井漏现象的发生，而在砂砾石地区进行钻井时，由于它的胶结性比较差，随着注入液的增多，就会发生井漏的情况，也会给工作人员带去一定的安全隐患。

2 在钻井过程之中的预防措施

2.1 降低井液环空压耗

钻井的过程之中，最重要的是要减少井液环空压耗，同时也要增强相关工作人员的意识，让他们意识到井漏现象的重要性，并及时地对数据进行掌握，对规律进行总结，最大程度上降低井液环空压耗，预防井漏现象。首先，及时地观察钻井周边的情况，对各个地段的情况都进行掌握，并分析其重难点，加大监测力度。当在容易发生井漏的层面进行施工时，要根据自然情况的不同去对数据实时地进行降低，还要确保滤饼的精确性，避免环空间隙的出现。其次，及时地对钻屑携带的过程进行监控，降低井液环空压耗。最后，合理地对钻井工具进行选择，确保其合理性，促进钻井工作的顺利进行。

2.2 降低井液动压力

在进行井漏工作的预防时，也要注意由于井液压动力降低而导致事故发生的情况。要在施工前期做好相应的准备工作，及时地对现场情况进行勘察，要准确地选择液压动力，才能针对在施工过程之中出现的复杂情况进行解决，并对钻井液进行更深层次的监测，将阻力降到最小。尽量使底层的空隙压力和漏失压力在同一区间之内，及时地对地层空隙压力和钻井液的静液柱压力进行监测，拉近二者的压力数据，使其相同。这样可以降低在钻井过程之中出现的能量损耗。比如：华北工程公司之内的科威特项目部SP-268钻井队在进行钻井工作的同时，会派专业的人员去对现场的各种数据进行收集，针对钻井设备合理地进行选择，目的是防止出现环空间隙的现象，加上对滤饼的信号严格进行筛查，使其与结构相符合。

2.3 及时对结构进行优化

如果要从根部进行预防，减少工作过程之中出现的井漏问题，就要对井身的结构及时地进行优化，并对现场的地质以及其他的水文条件进行勘察，根据现场的实际情况去制定不同的钻井策略。对相应的操作人员也要进行严格的培训，要求其按照必要的程序进行施工，促进堵漏工作的顺利进行。除此之外，在制定不同的设计方案时，还要将降低空气压力和油气层位置的数据综合进行分析，将可能对钻井工作造成影响的一些因素进行研究，确保整个过程的合理性。比如：华北工程公司国际公司科威特项目部SP-268钻井队为了将钻井工作之中出现失误的几率降低到最小，他们在进行井身结构设计的过程之中，将进行的深度以及各个设备的尺寸都进行了严格的测量，并根据实际情况的不同去选用不同的套管规格，使其符合正常施工的流程要求。

3 针对钻井工程中井漏的堵漏技术

3.1 段塞堵漏技术的实际应用

段塞堵漏技术要广泛的应用到钻井工程中的堵漏技术之中，要根据现场情况的不同去对流层进行确认，在这个过程之中，需要段塞堵漏技术的帮助，并且要严格控制粘稠度，才能确保在堵漏的环节之中将堵漏剂注射到井漏部位之中，这个过程需要控制好注射的速度，并对精度进行测量，对注入量进行监测，避免出现其他的问题。在控制井深压力的同时，也要做好预防工作，对井下的压力情况及时地进行监测，经过仔细确认之后才可以正式进行起钻的工作。做好加压处理工作，维持时间大概在2h左右，对于一些井漏现象比较严重的井段，要对井漏的位置准确地进行确定，确保精度在安全地段之中，随时准备好关井挤压。因此，为了避免出现卡井的问题，一定要对证据合理地进行选择，对方法进行确认，尤其是第一次注入时，要和总量进行对比，使其达到总量的一半或者以上。

3.2 自适应防漏技术的实际应用

自适应防漏技术，它主要应用于施工和堵漏工作同时进行的工作，需要在不计算的状态下去进行这项技术，可以有效降低成本，并且可以同时用在多个井漏位置之中，它最重要的部分就是要对井漏的情况具体地进行掌握，对钻井液合理地进行调配，在施工的过程之中要及时地进行监测，对漏井的位置合理地进行确认。除此之外，自适应防漏技术最关键的步骤也是要对钻头的规格进行检查，对周边情况进行掌握。在封堵剂的选择层面，也要对其直径的大小进行控制，方便日后使用。在堵漏的过程之中，要对支架的距离进行控制，一般的情况是控制在50m左右，有漏井的现象出现时，也可以借助钻井液的帮助。

3.3 对堵漏材料进行合理选择

要保证钻井过程中的井漏问题得到合理的解决，就要对堵漏的材料进行合理的选择，并对井漏的位置进行确认，通过一些辅助的材料去对井道进行封堵，防止井漏现象的再次发生。因此，对于堵漏的材料，一定要尽量选择吸水能力较好的材料，一部分原因是可以巩固井体的稳定性，另一方面也可以防止井漏事故的频繁发生。目前的井漏材料是多种多样的，材料不同性能也就不尽相同，要尽量选择一些新型的复合材料，可以充分地发挥其优势，并通过仔细地观察堵漏点的情况进行总结，对堵漏点的位置准确地进行确认。比如：华北工程公司国际公司科威特项目部SP-268钻井队在对堵漏点进行确认时，广泛采用的就是同位素测定的方法。

3.4 化学堵漏技术的实际应用

在所有的堵漏方法之中，化学堵漏的效果是比较显著的，它通过对土壤中的一些成分进行监测，并对其化学反应进行观察，在堵漏系流经管道的过程之中会出现滞留的现象，因此它的效果比较显著。在实际的应用过程之中，要选择一些弹性较高的材料，再加上借助胶束聚合物的优势，会在管道之内形成一个封堵层，对于堵漏过程之中出现的空隙，用加固剂进行进一步的加固处理，并在化学方法的帮助之下进行进一步封堵，可以避免井漏现象的再次发生。