鄭林　鄭彤輝　王濤（中石化河南石油工程有限公司技術(shù)服務(wù)公司，河南　南陽(yáng)　473132）

探析滲流對(duì)欠平衡鉆井井壁穩(wěn)定性的影響

鄭林鄭彤輝王濤（中石化河南石油工程有限公司技術(shù)服務(wù)公司，河南南陽(yáng)473132）

欠平衡鉆井就是在井底壓力小于地層壓力環(huán)境中進(jìn)行鉆井工作，在此過(guò)程中通過(guò)各種技術(shù)以及操作控制地下流體的流動(dòng)情況，進(jìn)而保證鉆井井壁穩(wěn)定性，這樣能夠?qū)嶋H的保證該鉆井的應(yīng)用安全以及應(yīng)用價(jià)值，地下流體流動(dòng)簡(jiǎn)稱為滲流，本文主要研究了兩者之間的具體關(guān)系。

滲流；欠平衡；鉆井；穩(wěn)定性；影響

鉆井環(huán)境各不相同，其中較為常見(jiàn)的就是欠平衡環(huán)境，鉆井的主要目的就是獲取石油等現(xiàn)今社會(huì)需求量急速增加的能源，鉆井?dāng)?shù)量急劇增加，鉆井工作強(qiáng)度不斷提升，鉆井工作中出現(xiàn)的事故逐漸增加，鉆井工作中存在的問(wèn)題也逐漸顯現(xiàn)出來(lái)，鉆井工作逐漸受到相關(guān)部門(mén)的重視，通過(guò)實(shí)際的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其中影響最為主要的因素就是滲流，需要全面分析探討滲流對(duì)欠平衡鉆井井壁穩(wěn)定性的影響及其產(chǎn)生原因，并提出相應(yīng)的解決措施。

1　.滲流對(duì)欠平衡鉆井井壁穩(wěn)定性的影響

1.1滲流流速對(duì)欠平衡鉆井井壁穩(wěn)定性的影響分析

滲流是地下流體的一種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，主要是在巖石縫隙中進(jìn)行流動(dòng)，滲流的速度以及滲流的流量會(huì)根據(jù)不同的環(huán)境而有所不同，在欠平衡鉆井工作過(guò)程中往往會(huì)忽視這一要點(diǎn)，運(yùn)用相同的技術(shù)以及相同的設(shè)備進(jìn)行鉆井工作，其結(jié)果都是滲流的流速無(wú)法得到有效控制，在此環(huán)境中，容易出現(xiàn)的問(wèn)題就是滲流不按照預(yù)定軌道以及預(yù)定方向流動(dòng)，流動(dòng)的紊亂性增加以及與井壁直接接觸的地下水流量處于逐漸增加狀態(tài)，導(dǎo)致的后果就是欠平衡鉆井井壁松軟程度增加，穩(wěn)定性急劇下降，坍塌危險(xiǎn)提高，導(dǎo)致這一問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因就是在欠平衡鉆井工作設(shè)計(jì)中沒(méi)有考慮地層實(shí)際情況［1］。

1.2滲流流程流向?qū)η菲胶忏@井井壁穩(wěn)定性的影響分析

控制滲流流程以及滲流流向是保證滲流可控的主要因素，在實(shí)際的欠平衡鉆井工作過(guò)程中實(shí)現(xiàn)這兩點(diǎn)較為困難，主要原因是因?yàn)殂@井技術(shù)、鉆井設(shè)備較為落后，無(wú)法滿足復(fù)雜環(huán)境中的滲流控制要求，無(wú)法解決復(fù)雜條件下所面臨的各種阻礙因素，滲流流程流向容易出現(xiàn)的主要問(wèn)題包括流程過(guò)短，流向不穩(wěn)定，無(wú)法按照預(yù)估軌道抽出，進(jìn)而導(dǎo)致鉆井工作無(wú)法進(jìn)一步開(kāi)展，同時(shí)欠平衡鉆井井壁不同位置的濕潤(rùn)度差距較大，在鉆井工作開(kāi)展中容易發(fā)生事故，不利于能源的進(jìn)一步開(kāi)采［2］。

1.3滲流流徑對(duì)欠平衡鉆井井壁穩(wěn)定性的影響分析

滲流流徑控制需要有專業(yè)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)以及操作，在實(shí)際的操作過(guò)程中出現(xiàn)的主要問(wèn)題就是該方面人才較為緊缺，該方面技術(shù)發(fā)展空間較大，導(dǎo)致滲流流徑只在小范圍內(nèi)能受到控制，無(wú)法全程控制，導(dǎo)致滲流的滲透無(wú)法得到有效控制以及滲流的流徑數(shù)量無(wú)法詳細(xì)獲知，最終導(dǎo)致欠平衡鉆井井壁中容易出現(xiàn)坑坑洼洼現(xiàn)象，井壁的不穩(wěn)定性急劇增加，嚴(yán)重影響欠平衡鉆井的進(jìn)一步開(kāi)展。

2　.控制及穩(wěn)定滲流的具體措施

2.1欠平衡鉆井實(shí)地考察

欠平衡鉆井工作進(jìn)展過(guò)程中有效控制滲流的主要措施之一就是進(jìn)行實(shí)際考察，這是保證滲流處于可控范圍內(nèi)的前提，具體操作就是利用各種勘察儀器、各種調(diào)查方式將具體欠平衡鉆井工作環(huán)境中的滲流大致位置、滲流大致情況，包括流速，流向等進(jìn)行確定，并基本確定地下水的水質(zhì)情況，如偏酸、偏堿情況等，在確定這些條件之后，將該欠平衡鉆井的工作要求以及應(yīng)用要求進(jìn)行結(jié)合分析，最終獲取相對(duì)合適的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行實(shí)際的操作，這樣能夠較為有效的控制滲流經(jīng)過(guò)欠平衡鉆井井壁的流量，使得井壁存在的不穩(wěn)定性處于可控范圍內(nèi)，能夠較好的保證鉆井工作進(jìn)展的安全性以及穩(wěn)定性［3］。

2.2欠平衡鉆井技術(shù)全面提升

在實(shí)際的欠平衡鉆井工作開(kāi)展過(guò)程中，控制滲流需要鉆井技術(shù)、鉆井設(shè)備的實(shí)際支持，現(xiàn)今存在的鉆井技術(shù)、鉆井設(shè)備較為落后，具體操作就是對(duì)滲流引導(dǎo)工具材料進(jìn)行適應(yīng)滲流水質(zhì)的選擇，對(duì)相關(guān)裝置設(shè)備采取的具體應(yīng)對(duì)措施就是引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)，在此基礎(chǔ)上結(jié)合具體環(huán)境具體要求進(jìn)行研究探討，設(shè)備體系的統(tǒng)一性需要保證，技術(shù)改進(jìn)的操作就是與計(jì)算機(jī)、信息化技術(shù)相結(jié)合研究，提升操作的自動(dòng)化程度以及精準(zhǔn)程度［4］。

2.3欠平衡鉆井工作人員能力培訓(xùn)

欠平衡鉆井工作人員能力培訓(xùn)對(duì)于滲流控制實(shí)現(xiàn)是極為重要的一環(huán)，欠平衡鉆井工作人員需要進(jìn)行的技術(shù)能力培訓(xùn)主要內(nèi)容就是熟悉計(jì)算機(jī)技術(shù)，熟悉具體滲流相關(guān)技術(shù)的操作，具體培訓(xùn)方式就是由專業(yè)人員進(jìn)行引導(dǎo)，進(jìn)行實(shí)際示范操作，并對(duì)工作人員的實(shí)際操作進(jìn)行指導(dǎo)，對(duì)于其中存在的操作誤區(qū)進(jìn)行糾正，需要對(duì)工作人員進(jìn)行定期的能力測(cè)驗(yàn)，通過(guò)測(cè)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行培訓(xùn)內(nèi)容調(diào)整。

3　結(jié)語(yǔ)

滲流對(duì)欠平衡鉆井井壁穩(wěn)定性的影響較為突出，能夠直接導(dǎo)致滲流欠平衡鉆井井壁出現(xiàn)坍塌，因此，在實(shí)際鉆井過(guò)程中，各部門(mén)需要提高重視程度，確保鉆井工作健康、安全、高效運(yùn)行。

［1］何世明，安文華，王書(shū)琪等.滲流對(duì)欠平衡鉆井井壁穩(wěn)定性的影響［J］.石油鉆采工藝，2008，30（4）：12-16.

［2］樊朝斌，補(bǔ)成中，高如軍等.川西深層欠平衡鉆井井壁穩(wěn)定的幾個(gè)問(wèn)題［J］.石油地質(zhì)與工程，2007，21（1）：57-59.

［3］李田軍.欠平衡井井壁穩(wěn)定性的力學(xué)分析［D］.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢），2006.

［4］屈平，申瑞臣，付利等.煤層井壁穩(wěn)定的時(shí)間延遲效應(yīng)探討［C］.//第十屆石油鉆井院所長(zhǎng)會(huì)議論文集.2010：642-650.

鄭林（1972-），男，助理工程師，畢業(yè)于西安石油大學(xué)石油工程專業(yè)，從事油田定向井，水平井施工及研究。