魏鵬新(延長(zhǎng)油田股份有限公司定邊采油廠，陜西 榆林 718699)

0 引言

本文主要論述了鉆井工程中堵漏技術(shù)。在防止鉆井工程井漏的基礎(chǔ)上，優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，降低鉆井液動(dòng)壓力。在此基礎(chǔ)上，通過確定堵漏部位、選擇合適的堵漏材料、采用科學(xué)的堵漏技術(shù)等措施，對(duì)鉆井工程的堵漏技術(shù)進(jìn)行了研究，以期為相關(guān)工作者提供參考，從而提高鉆井工程油氣勘探生產(chǎn)效率，滿足我國(guó)社會(huì)需求。

1 鉆井工程井漏預(yù)防分析

1.1 減小鉆井液動(dòng)壓力

鉆井液環(huán)控壓耗有效控制可提高井漏預(yù)防效果。實(shí)際工程中，對(duì)于井漏預(yù)防重要性應(yīng)當(dāng)具備充足認(rèn)知，與鉆井設(shè)備和作業(yè)數(shù)據(jù)包變化相結(jié)合，將鉆井液環(huán)控壓耗降低，達(dá)到井漏預(yù)防目的。主要操作如下：首先，攜帶鉆屑時(shí)，釋放鉆井液數(shù)量應(yīng)當(dāng)盡可能降低，并與工程現(xiàn)場(chǎng)情況相結(jié)合，選擇合適鉆井工具，將環(huán)空間隙擴(kuò)大，避免增加鉆井難度及井壁濾餅損失；其次，工段操作到高坡時(shí)，鉆井液濾失量也應(yīng)當(dāng)盡量減少，選擇適宜厚度、高質(zhì)量的濾餅，避免產(chǎn)生環(huán)空間隙。

1.2 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

鉆井工程中，為將井漏預(yù)防效果提高，需要從井身結(jié)構(gòu)出發(fā)，實(shí)地考察鉆井工程的現(xiàn)場(chǎng)水文、地質(zhì)、天氣等情況，依據(jù)地層剖面壓力，合理設(shè)計(jì)井身結(jié)構(gòu)，注意井身層次、套管尺寸、規(guī)格、深度等，保證其符合鉆井工程使用標(biāo)準(zhǔn)。若是設(shè)計(jì)井身存在問題，則會(huì)將井漏概率增加。所以，鉆井工程中，設(shè)計(jì)師不可實(shí)施經(jīng)驗(yàn)主義，或盲目依據(jù)施工表面情況涉及，應(yīng)當(dāng)明確當(dāng)?shù)厮那闆r，以免為后續(xù)使用埋下其他隱患。另外，還應(yīng)當(dāng)對(duì)油氣層部位、地層空隙壓力等因素綜合考慮，保證整體設(shè)計(jì)的科學(xué)合理。

2 鉆井工程堵漏技術(shù)分析

2.1 確定井漏位置

堵漏中，最重要的是明確井漏位置，是堵漏技術(shù)重難點(diǎn)。主要有以下幾種方法：觀察法。細(xì)致觀察鉆井情況、鉆屑、巖心等，關(guān)注鉆井液的密度，通過綜合分析后確定發(fā)生井漏的層面部位；示蹤劑法。選用示蹤劑能夠?qū)︺@井液在管路中的循環(huán)時(shí)間，判斷需要堵漏的層面部位。具體而言，應(yīng)當(dāng)在出現(xiàn)井漏問題之前，在鉆井液中投入適當(dāng)示蹤劑，當(dāng)產(chǎn)生井漏后，即可追尋示蹤劑正常運(yùn)行與發(fā)生井漏后運(yùn)行時(shí)間對(duì)比，準(zhǔn)確判斷位置；環(huán)控摩阻法。主要通過對(duì)鉆井液進(jìn)出口漏失量、流動(dòng)量等側(cè)量，將數(shù)據(jù)套入公示之中，可計(jì)算發(fā)生井漏的部位；井溫測(cè)量法。鉆井中井液會(huì)持續(xù)循環(huán)流動(dòng)，不同層面溫度變化也不同，可以此為依據(jù)測(cè)量井液的溫度，尋找井漏位置，若是某層面中鉆井液溫度產(chǎn)生異常變化，則井漏幾率較高，需要及時(shí)選用相應(yīng)堵漏措施。

2.2 選擇合適堵漏材料

鉆井工程中，由于工程將會(huì)受到各種因素影響，并不能完全避免井漏情況，當(dāng)井漏問題出現(xiàn)后，應(yīng)當(dāng)使用科學(xué)堵漏措施，并依據(jù)措施選擇合適材料封堵。材料封堵能夠?qū)⒕┩ǖ罍p少，確保堵漏效果。堵漏中對(duì)于材料具有加高要求，其應(yīng)當(dāng)擁有強(qiáng)吸水膨脹性與加固性，可提高封堵作用，加固井壁，避免再次發(fā)生井漏問題。材料種類眾多，如剛性顆粒、可凝材料、纖維材料等，材料特點(diǎn)與類型不同，其所適應(yīng)情況也不同。科學(xué)技術(shù)逐漸提高，堵漏中也應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)新型材料的應(yīng)用，以便提高堵漏效果。

2.3 采取科學(xué)堵漏技術(shù)

堵漏技術(shù)較多，可依據(jù)工程情況選擇合適的技術(shù)措施。

2.3.1 化學(xué)堵漏法

化學(xué)堵漏法發(fā)展迅猛，已經(jīng)產(chǎn)生相應(yīng)堵漏劑，在井漏中，地層土壤中某些成分可與堵漏劑產(chǎn)生反應(yīng)，管道隨之產(chǎn)生滯留情況，稠化后獲得良好封堵作用。為提高堵漏效果，可選用新型封堵措施代替?zhèn)鹘y(tǒng)方法，堵漏點(diǎn)使用高彈性材料封堵，并與膠束聚合物相機(jī)和，構(gòu)成封堵層，使用加固劑將其余孔隙封堵上，聯(lián)合多種技術(shù)手段，可全面封堵井漏部位，封堵強(qiáng)度較高，對(duì)于后續(xù)鉆井工作也不會(huì)造成其他影響。

2.3.2 段塞堵漏

此種堵漏技術(shù)應(yīng)當(dāng)明確樓層，與井漏現(xiàn)象相結(jié)合選擇堵漏劑，有效對(duì)漏漿密度進(jìn)行控制。漏層頂部實(shí)施鉆桿下桿，調(diào)配堵漏劑，將其泵入漏失層，注入堵漏劑后，加強(qiáng)對(duì)注入量的控制，保證將漏層全面覆蓋。而井漏速度小，注滿井筒較快的情況下，則不易產(chǎn)生卡鉆與壓差情況，井下壓力應(yīng)當(dāng)控制在5Pa 范圍內(nèi)，30min 后可開井泄壓。井段安全部位實(shí)行起鉆，并進(jìn)行加壓，維持2h 的靜止。若是井漏較為嚴(yán)重，難以注滿井筒，則應(yīng)當(dāng)在井段安全位置起鉆，使用具有強(qiáng)活動(dòng)性的鉆具，以免產(chǎn)生卡鉆情況。應(yīng)選擇分批注漿的方式，完成堵漏。

2.3.3 循環(huán)堵漏法

循環(huán)堵漏適合剛鉆漏層，但并未全部暴露，且漏失層裂縫小、擠壓部位不明確井段。堵漏過程中應(yīng)當(dāng)選擇大水眼鉆頭，在井液中添加自適應(yīng)堵漏劑4%，調(diào)節(jié)配方增強(qiáng)井液可泵性，鉆具持續(xù)活動(dòng)，避免產(chǎn)生卡鉆情況。

3 堵漏技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用

在鉆井工程施工過程中發(fā)生井漏現(xiàn)象時(shí)使用堵漏材料對(duì)低壓地層進(jìn)行填充的工藝技術(shù)就是堵漏技術(shù)。堵漏材料吸水后會(huì)膨脹，利用這一性能，可以加固井壁并提高其承壓能力。目前，被廣泛應(yīng)用于堵漏的材料有可變性顆粒類材料、可凝固類材料、凝膠類材料、纖維類材料以及復(fù)合型堵漏劑等。發(fā)生井漏后，首先要確定其層面位置、弄清楚井漏情況和規(guī)模大小，然后根據(jù)實(shí)際情況選取合適的材料和工藝技術(shù)進(jìn)行修補(bǔ)、堵漏，確定井漏位置的方法目前有觀察法、動(dòng)液壓法、示蹤劑法、井溫測(cè)量法等，觀察法主要通過對(duì)鉆屑、巖心、鉆井液密度變化以及多個(gè)因素進(jìn)行綜合分析，最終確定井漏發(fā)生層面；動(dòng)液壓法是利用數(shù)學(xué)計(jì)算公式，通過測(cè)量井漏流量以及漏失量判斷井漏產(chǎn)生的具體位置；示蹤劑法是指在發(fā)生井漏現(xiàn)象前把示蹤劑置于鉆井液中，將其正常運(yùn)行的循環(huán)時(shí)間與發(fā)生井漏現(xiàn)象后的循環(huán)時(shí)間相對(duì)比，進(jìn)而確定井漏發(fā)生位置；井溫測(cè)量法是指通過觀察液柱溫度變化情況來確定各個(gè)層面是否發(fā)生井漏。

堵漏技術(shù)目前主要有段塞堵漏、循環(huán)法堵漏等，其中循環(huán)法堵漏通常適用于漏層尚未完全暴露、裂縫較小的漏失井段，在施工過程中還需要注意鉆具活動(dòng)頻率，以免出現(xiàn)卡鉆。當(dāng)發(fā)生滲透型漏失事故時(shí)，可以首先提升鉆頭、使其處于安全位置、靜候一段時(shí)間，然后觀察井口液面是否維持穩(wěn)定，如果液面穩(wěn)定，則可以繼續(xù)鉆進(jìn)；當(dāng)漏失量較小時(shí)，可以保持繼續(xù)鉆進(jìn)的狀態(tài)，然后利用鉆透漏層后的鉆屑來進(jìn)行堵漏；也可以利用一些纖維材料，如石灰粉、云母等進(jìn)行堵漏。處理裂縫性漏失則要根據(jù)漏速等實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)情況選擇不同的方法，常用的處理辦法主要有：(1)在鉆井液中加入鋸末、谷糠等物質(zhì)；(2)用石灰乳鉆井液將油漆層裂縫暫時(shí)封堵。此外，利用自適應(yīng)防漏堵漏劑在甬道中與地層溫度和壓力等產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)也可以達(dá)到堵漏效果，目前已被廣泛應(yīng)用于對(duì)井漏事故的處理中。

4 結(jié)語

綜上，井漏作為鉆井工程中常見問題，發(fā)生事故后將會(huì)為工程帶來嚴(yán)重危害。因此，應(yīng)當(dāng)通過觀察法、示蹤劑法等確定井漏位置，選擇具有高吸收膨脹性的材料，并依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，采取化學(xué)堵漏、段塞堵漏、循環(huán)堵漏等方法，有效做到工程堵漏，最大程度降低井漏造成的損失。