李凱

【摘要】 鉆井液是石油鉆井的重要組成部分，優(yōu)化設(shè)計(jì)鉆井液體系，能夠提高石油鉆探的效率。在石油鉆井施工過程中，由于鉆井液的密度過大，在井筒內(nèi)形成的液柱壓力大于井下地層的壓力，而導(dǎo)致井漏事故的發(fā)生；鉆井施工過程中的不當(dāng)措施造成井筒鉆井液波動(dòng)壓力過大也會(huì)造成井漏。為了合理解決井漏的問題，研制防漏的鉆井液體系，避免井漏事故的發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】 防漏；鉆井液密度；壓力；使用

對鉆井液進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，合理調(diào)整鉆井液的粘度和密度，能夠達(dá)到非常好的防漏效果；有效地防止井漏的出現(xiàn)，保證石油鉆探的順利進(jìn)行，完成石油鉆探任務(wù)。優(yōu)化設(shè)計(jì)以聚合物鉆井液為主的防漏鉆井液體系，在其中添加防漏劑，合理控制鉆井施工參數(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控壓力的變化，防止井漏事故的發(fā)生。

一、鉆井液漏失的情況分析

由于井漏事故的出現(xiàn)，會(huì)給石油鉆探帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失，所以盡量避免井漏的發(fā)生對于石油鉆探至關(guān)重要。

而出現(xiàn)井漏的原因有很多：部分井漏的出現(xiàn)，是由于井下的地層的本身特點(diǎn)決定的，存在著天然的裂縫或者溶洞，鉆進(jìn)過程中就會(huì)發(fā)生井漏事故；井漏的發(fā)生也可能是由于鉆井施工的措施不合理，導(dǎo)致井筒環(huán)空的壓力發(fā)生改變，上部環(huán)空壓力過高；或者是由于井身結(jié)構(gòu)不合理，下入的套管深度不夠等情況，均會(huì)出現(xiàn)井漏的情況。必須合理控制鉆井液的密度，優(yōu)化石油鉆井施工過程參數(shù)設(shè)置，設(shè)計(jì)合理的井身結(jié)構(gòu)，才能達(dá)到安全鉆探的效果。

井漏的事故雖然是由于井筒的液柱壓力高于地層壓力造成的，但是基于井下地層的復(fù)雜情況，高壓層和低壓層的鉆探過程中，使用的鉆井液密度是有差異的，必須優(yōu)化設(shè)計(jì)鉆井液的密度，依據(jù)不同層位的鉆探，適時(shí)合理調(diào)整鉆井液密度，保證安全鉆探，避免發(fā)生井漏，同時(shí)也必須避免井噴事故的發(fā)生?？刂凭惨褐膲毫?，使其和地層壓力接近平衡，達(dá)到“壓而不死活而不噴”。

二、防漏鉆井液的使用

為了防止井漏事故的發(fā)生，對鉆井液體系進(jìn)行優(yōu)化處理，設(shè)計(jì)聚合物鉆井液體系，并在其中加注防漏劑，能夠有效地改善地層的孔隙度，避免發(fā)生鉆井液進(jìn)入地層的狀況發(fā)生。在石油鉆探過程中，控制好防漏鉆井液的粘度和密度，減少波動(dòng)壓力和壓力差的產(chǎn)生，避免發(fā)生井漏事故。

（一）優(yōu)選合適的鉆井液體系

選擇鉆井液的種類，應(yīng)用預(yù)鉆探井筒的地質(zhì)資料信息，分析井下地層巖石的物性參數(shù)，優(yōu)選合適的鉆井液，才能保證安全鉆探。對于低孔隙壓力的井筒進(jìn)行鉆井施工時(shí)，優(yōu)選聚合物鉆井液，充氣鉆井液，泡沫鉆井液等，使石油鉆井施工過程中，保持近平衡的狀態(tài)，避免發(fā)出井漏的事故。也可以優(yōu)選空氣鉆井液，必須研究鉆井液的流變特性，保證不發(fā)生井漏，同時(shí)也不允許發(fā)生井噴事故。

合理控制鉆井液的井筒內(nèi)的液柱壓力，與地層壓力的平衡，減少壓力損失，避免壓裂液的壓力高于地層的破裂壓力，而導(dǎo)致壓裂的狀況出現(xiàn)，引起井漏，嚴(yán)重影響到后續(xù)的施工，必須進(jìn)行有效地控制，才 能達(dá)到預(yù)期的鉆井施工效果。

（二）提高地層的承壓能力

通過對鉆井液性能的控制和調(diào)節(jié)，使其滿足鉆井工藝的需求。對于地層漏失狀況的預(yù)防及控制技術(shù)措施的研究，通過對漏失層段封堵作用，封堵減小地層的孔道，避免過量的鉆井液流入孔道，損害油層。

在鉆井液體系中加入堵漏劑，達(dá)到隨鉆堵漏的效果。在進(jìn)行鉆井施工過程中，鉆井液循環(huán)起來，低壓的孔隙被堵漏劑堵塞，避免鉆井液的進(jìn)入，對低壓孔隙實(shí)施保護(hù)措施，防止大量的鉆井液進(jìn)入而形成嚴(yán)重的漏失，對儲(chǔ)層帶來更大的傷害。堵漏劑進(jìn)入到漏失的通道后，能夠提高地層的承壓能力，鉆井施工時(shí)，保持平衡壓力的鉆井，順利完成鉆井施工任務(wù)。

如果選擇欠平衡鉆井的技術(shù)措施，優(yōu)化鉆井液體系的設(shè)計(jì)。將鉆井液在井筒內(nèi)的壓力控制在略低于油層的壓力，就會(huì)避免井漏事故的發(fā)生。合理控制鉆井液的密度和粘度，使其在井筒內(nèi)產(chǎn)生的液柱壓力和地層壓力平衡，或者略低于地層壓力，就不會(huì)發(fā)生井漏事故。相反，如果井筒內(nèi)鉆井液的液柱壓力高于井下地層的壓力，就會(huì)發(fā)生井漏的事故。

（三）進(jìn)行先期堵漏技術(shù)措施

在石油鉆井施工過程中，為了防止井漏，設(shè)計(jì)防漏的鉆井液體系，如果鉆探到下部的高壓地層壓力高于上部地層壓力時(shí)，需要控制鉆井液的密度，使其達(dá)到下部高壓地層的要求。對上部地層實(shí)施堵漏防護(hù)技術(shù)措施，防止上部地層發(fā)生井漏的事故。

基于上部地層的破裂壓力數(shù)據(jù)，合理控制和調(diào)整防漏鉆井液的參數(shù)，通過堵漏劑的加注，改善鉆井液體系的性能，使其滿足不同壓力油層的鉆井需要。

三、結(jié)論

通過對防漏鉆井液的使用的探討，有效地解決石油鉆探過程中，發(fā)生井漏的事故；通過鉆井液體系的優(yōu)化，達(dá)到最佳的石油鉆探效率。而在實(shí)際鉆井施工中，合理使用防漏鉆井液體系，通過添加防漏劑的方式，解決漏失問題。通過對鉆探施工參數(shù)的控制，保證欠平衡的鉆井條件，能夠有效地預(yù)防井漏事故的發(fā)生。但是必須嚴(yán)格執(zhí)行安全操作程序，也必須保證井下安全，不發(fā)生井噴及井噴失控事故，保證安全順利地完成石油鉆井任務(wù)。

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