祁棟
摘 要:在石油鉆井工程中,鉆油井滲漏問(wèn)題是一種影響正常作業(yè)、施工質(zhì)量的常見(jiàn)問(wèn)題,而現(xiàn)階段針對(duì)該問(wèn)題的防漏堵漏工作往往難以取得顯著成效且存在一定的資源浪費(fèi)現(xiàn)象。故本文就從防漏堵漏工藝的應(yīng)用要點(diǎn)著手,繼而闡述了防漏堵漏工藝在石油鉆井工程的具體應(yīng)用措施,并介紹了部分對(duì)滲漏問(wèn)題的防控措施,以期為相關(guān)防漏堵漏技術(shù)應(yīng)用人員提供參考。
關(guān)鍵詞:防漏;堵漏;石油鉆井工程;應(yīng)用
諸如鉆井、修井等施工流程都易導(dǎo)致石油鉆井工程出現(xiàn)井內(nèi)流體滲入地層的現(xiàn)象,該現(xiàn)象也被稱(chēng)作滲漏現(xiàn)象。鑒于該不良現(xiàn)象常存在環(huán)境污染、材料浪費(fèi)、延誤施工等不良影響,故現(xiàn)階段針對(duì)滲漏現(xiàn)象常需預(yù)先采取防漏措施、及時(shí)采取堵漏措施,由此不僅能將滲漏現(xiàn)象的不良影響控制在最低,也能保證石油鉆井工程正常施工的意義。
1 防漏堵漏工藝的應(yīng)用要點(diǎn)
對(duì)防漏堵漏工藝來(lái)說(shuō),影響其技術(shù)應(yīng)用效果的因素往往較多,然其中主要以漏層位置、漏失通道與漏失壓力三項(xiàng)因素的影響最大。其中漏層位置是防漏堵漏工藝的開(kāi)展基礎(chǔ),在應(yīng)用防漏堵漏工藝前常需要先明確樓層位置,再基于樓層位置選擇水動(dòng)力學(xué)、油柱等方式進(jìn)行分析。而漏失通道方面,技術(shù)應(yīng)用人員則需重視起漏失通道的尺寸,并根據(jù)其尺寸選用工藝材料,以使堵漏材料能夠切合堵漏需求。同樣,漏失壓力也需要相關(guān)技術(shù)人員的準(zhǔn)確測(cè)定,同時(shí)地層壓力通常也會(huì)一定程度上影響堵漏工藝的應(yīng)用效果,故針對(duì)地層壓力也需技術(shù)應(yīng)用人員通過(guò)相關(guān)儀器的輔助預(yù)測(cè)其壓力。
2 防漏堵漏工藝在石油鉆井工程的具體應(yīng)用措施
2.1 堵漏工藝的應(yīng)用
2.1.1 防漏措施的應(yīng)用基礎(chǔ)
針對(duì)石油鉆井工程中滲漏問(wèn)題的多發(fā),技術(shù)應(yīng)用人員就應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范,并加以對(duì)各技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)的重視,以保證防漏堵漏工藝的應(yīng)用取得良好成效。由此,在應(yīng)用防漏堵漏工藝時(shí),技術(shù)應(yīng)用人員就應(yīng)首先明確滲漏問(wèn)題的成因與影響因素,并結(jié)合對(duì)滲透現(xiàn)場(chǎng)、不良影響等因素的全面分析,進(jìn)而針對(duì)石油鉆井工程的實(shí)際情況采取針對(duì)性的防堵防漏技術(shù)[1]。
2.1.2 應(yīng)用針對(duì)性的堵漏措施
而現(xiàn)階段的防漏堵漏措施也逐漸多樣化,針對(duì)不同類(lèi)型的滲漏問(wèn)題,常能通過(guò)采取不同的防漏堵漏措施,進(jìn)而保證防漏堵漏工藝的應(yīng)用效果。針對(duì)滲漏速度小于5m3/h的滲漏現(xiàn)象,就可通過(guò)調(diào)整鉆井液性能或起鉆靜止的方式起到堵漏效果。同時(shí),現(xiàn)階段石油鉆井工程中的鉆井液循環(huán)流程如圖1所示。
故針對(duì)鉆井液的應(yīng)用流程、特點(diǎn),在進(jìn)行堵漏時(shí)就可通過(guò)降低鉆井液密度,從而起到減小液柱壓力、提高粘度的作用,并能通過(guò)提高鉆井液進(jìn)入地層時(shí)的流動(dòng)阻力,從而降低鉆井時(shí)的排量,以預(yù)防因流動(dòng)阻力而導(dǎo)致井底壓力增大的問(wèn)題。同時(shí),現(xiàn)階段的漏失問(wèn)題主要存在滲透性漏失、裂縫性漏失和溶洞性漏失三類(lèi),如圖2。
針對(duì)此三類(lèi)漏失問(wèn)題,現(xiàn)階段就常存在不同的應(yīng)對(duì)、堵漏措施。比如針對(duì)滲漏速度大于5m3/h的滲漏現(xiàn)象,施工人員就應(yīng)立刻停止開(kāi)泵,以免因井塔事故而導(dǎo)致卡鉆問(wèn)題[2]。針對(duì)該滲漏現(xiàn)象就需要施工人員立刻采取起鉆措施,并持續(xù)向其內(nèi)灌入鉆井液,再于起鉆完成后靜止堵漏或準(zhǔn)備填充物進(jìn)行堵漏。而針對(duì)因施工時(shí)下鉆太快或開(kāi)泵過(guò)猛而導(dǎo)致的漏失問(wèn)題,施工人員就需先將其改為小排量循環(huán),而后再增強(qiáng)鉆井液的粘度,以最快速度形成井壁,進(jìn)而使?jié)B漏現(xiàn)象逐漸減弱直至消失,這一措施也被稱(chēng)為循環(huán)堵漏。至于裂縫溶洞造成的滲漏問(wèn)題,技術(shù)應(yīng)用人員則可采用充填法堵漏,具體操作內(nèi)容為在鉆井液中加入谷殼、貝殼渣、谷殼等物體進(jìn)行充填堵漏,或采用石灰乳、水泥進(jìn)行堵封也可取得良好的堵漏效果。除了在鉆井液內(nèi)加入填充物體,基于鉆井液的防漏堵漏工藝還要通過(guò)調(diào)整泥漿比例與密度、選取更高質(zhì)量的泥漿,從而確保泥漿黏度能夠滿(mǎn)足堵漏要求。
2.2 防漏工藝的應(yīng)用
2.2.1 設(shè)計(jì)階段防漏
在應(yīng)用防漏堵漏技術(shù)時(shí),相關(guān)人員也應(yīng)重視起對(duì)石油鉆井工程的優(yōu)化,以便通過(guò)石油鉆井工程質(zhì)量的提高,減少滲漏問(wèn)題的發(fā)生。通常來(lái)說(shuō),最基礎(chǔ)的優(yōu)化內(nèi)容即是對(duì)井身結(jié)構(gòu)的調(diào)整,而一般情況下,石油鉆井工程的結(jié)構(gòu)圖基本如圖3所示。
故針對(duì)石油井井身結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),在采取優(yōu)化措施時(shí)首先就應(yīng)建立起石油鉆井的孔隙壓力、破碎壓力、滲漏壓力等剖面圖像,而后再以此作基礎(chǔ)為鉆井工程中的相關(guān)工作、施工環(huán)節(jié)等提供設(shè)計(jì)依據(jù)。同時(shí),還需設(shè)計(jì)人員明確滲漏層,之后再結(jié)合滲漏層情況、施工情況設(shè)計(jì)出完善的施工方案、防漏堵漏技術(shù)措施?;谝陨匣A(chǔ),設(shè)計(jì)人員才能設(shè)計(jì)出科學(xué)、切實(shí)的井身結(jié)構(gòu)圖,并可在施工時(shí)下入技術(shù)套管,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)滲漏層和高壓層的有效封堵,也能起到預(yù)防井下復(fù)雜的作用[3]。而后則是對(duì)石油鉆井工程中泥漿方面的優(yōu)化,這一環(huán)節(jié),施工人員就可采取降低泥漿環(huán)空壓降的方式,進(jìn)而調(diào)整鉆井泵的排量,并可經(jīng)由對(duì)泥漿上返速度的計(jì)算,進(jìn)而計(jì)算、核實(shí)鉆井泵排量。
2.2.2 堵漏準(zhǔn)備
并且工程項(xiàng)目的正常進(jìn)行往往離不開(kāi)各類(lèi)型的施工設(shè)備與施工材料,由此施工人員、技術(shù)應(yīng)用人員就應(yīng)重視起對(duì)施工材料、施工設(shè)備的科學(xué)擺放與安裝,需確保相關(guān)材料的擺放既能便于取用也不會(huì)對(duì)工程正常進(jìn)行造成干擾,并要對(duì)堵漏材料的質(zhì)量、尺寸規(guī)格進(jìn)行檢驗(yàn),以此確保技術(shù)應(yīng)用、工程施工具備高質(zhì)量的施工基礎(chǔ)。此外,鑒于防漏堵漏對(duì)堵漏材料的要求較高,故在實(shí)際施工時(shí)也可采取各類(lèi)型的復(fù)合材料、新型材料,比如微復(fù)合凝膠就以可凝結(jié)成網(wǎng)絡(luò)且會(huì)吸干周?chē)?、能夠在物理化學(xué)反應(yīng)條件下產(chǎn)生膨脹等特點(diǎn),繼而在防漏堵漏工藝中被廣泛應(yīng)用。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,與鉆油井滲漏問(wèn)題頻發(fā)相應(yīng)的,防漏堵漏工作也在石油鉆井工程中占據(jù)了更加重要的地位,由此在現(xiàn)階段的石油鉆井工程中,相關(guān)技術(shù)人員就應(yīng)積極利用各類(lèi)新型材料,再加以對(duì)技術(shù)實(shí)踐的規(guī)范操作以及技術(shù)應(yīng)用過(guò)程對(duì)石油鉆井工程加以適當(dāng)優(yōu)化,從而在對(duì)滲漏現(xiàn)象進(jìn)行有效堵漏的同時(shí),預(yù)防滲漏現(xiàn)象的再次發(fā)生,進(jìn)而保證石油鉆井工程的正常施工。
參考文獻(xiàn):
[1]田志欣.關(guān)于石油鉆井工程防漏堵漏工藝的探討[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2017,37(7):121-122.
[2]張麗華,楊培高,靳恒濤,等.伊拉克米桑油田Abu區(qū)塊儲(chǔ)層防漏堵漏技術(shù)[J].鉆井液與完井液,2017,34(6):62-66.
[3]馮才立,吳開(kāi)云,陳小龍,等.關(guān)于石油鉆井工程質(zhì)量的分析及其防漏堵漏工藝的探究[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2017, 43(8):237-237.