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        關(guān)于鉆井工程中井漏預(yù)防及堵漏技術(shù)研究

        2021-09-10 18:13:57曹敬新高翔李霄盛文聰
        關(guān)鍵詞:鉆井工程

        曹敬新 高翔 李霄 盛文聰

        摘要:在石油資源開(kāi)發(fā)中,如果發(fā)生井漏問(wèn)題就會(huì)導(dǎo)致發(fā)生嚴(yán)重后果,甚至?xí){到相關(guān)工作人員的人身安全,所以需要做好井漏事故的預(yù)防工作。另外在鉆井工程中,通過(guò)不斷提高相關(guān)工作人員的專業(yè)技能,在發(fā)生井漏問(wèn)題后可以更好地進(jìn)行處理,把井漏所造成的損失降低到最小程度,提升鉆井工程的經(jīng)濟(jì)效益。

        關(guān)鍵詞:鉆井工程;井漏預(yù)防;堵漏技術(shù)

        在鉆井工作中經(jīng)常會(huì)發(fā)生井漏問(wèn)題,因此工作人員需要根據(jù)鉆井實(shí)際情況合理選擇選用井漏預(yù)防與堵漏技術(shù),保障堵漏效果,避免井漏問(wèn)題影響到鉆井工作。

        一、井漏預(yù)防及堵漏技術(shù)的運(yùn)用

        1優(yōu)化井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

        在鉆井工程中,一般都很注重井身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前,必須要做好地質(zhì)勘查工作,充分掌握當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)、水文、氣候,然后進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì),保證井身設(shè)計(jì)能夠滿足石油開(kāi)采需求,減少井漏概率??梢圆捎锰坠芊舛虏煌膲毫臃乐咕﹩?wèn)題發(fā)生。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,研究地質(zhì)影響,考慮地層壓力和本身鉆井液的壓力對(duì)比情況,綜合其他因素,例如地層的成巖性能等。另外還需要精確測(cè)量裸眼井的壓力系數(shù),保證其差異在一定范圍內(nèi),確保同一裸眼井不會(huì)出現(xiàn)井漏。在實(shí)際施工中,還需要充分考慮施工的季節(jié),是否在雨季,光照度、氣溫等,根據(jù)這些因素合理調(diào)整井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,及時(shí)根據(jù)實(shí)際情況做出合理改動(dòng),降低鉆井工程井漏問(wèn)題的出現(xiàn)。

        2注重減小井液環(huán)空壓耗

        鉆井工程中井漏預(yù)防的關(guān)鍵是要注重減小井液環(huán)空壓損耗,要求相關(guān)工作人員提升對(duì)預(yù)防井漏的重要性的認(rèn)識(shí),實(shí)時(shí)掌握鉆井過(guò)程中的數(shù)據(jù)變化情況,從中總結(jié)規(guī)律,盡量減小井液環(huán)空壓的損耗,防止井漏現(xiàn)象的產(chǎn)生。第一,以鉆井工程施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況為出發(fā)點(diǎn),實(shí)時(shí)對(duì)工段的進(jìn)度進(jìn)行掌握,找準(zhǔn)工段中的重難點(diǎn),加大對(duì)易漏層位的監(jiān)測(cè)力度,當(dāng)在易漏的層面進(jìn)行施工時(shí),根據(jù)鉆井液的實(shí)際情況適當(dāng)?shù)慕档蜑V失量,在濾餅的選擇上,要對(duì)濾餅的厚度進(jìn)行檢測(cè),保證濾餅選擇的準(zhǔn)確性,一定程度上可以有效的避免出現(xiàn)環(huán)空間隙。第二,對(duì)鉆屑協(xié)帶的過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè),注重減小井液環(huán)空壓耗。第三,在鉆井工具結(jié)構(gòu)的選擇上,要保證選擇的合理性,逐步擴(kuò)寬環(huán)空間隙,有助于降低對(duì)濾餅的損耗,保證鉆井順利進(jìn)行。

        3注重減小井液動(dòng)壓力

        在預(yù)防鉆井工程中井漏的問(wèn)題時(shí),需要注重減小井液壓動(dòng)力降低井漏事故的發(fā)生。做好施工前期準(zhǔn)備工作,實(shí)時(shí)勘察現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況,在液壓動(dòng)力的選擇上要保證準(zhǔn)確性,針對(duì)在作業(yè)工段中出現(xiàn)孔洞相對(duì)復(fù)雜的情況,實(shí)時(shí)對(duì)鉆井液進(jìn)入底層的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),不易受到阻力的影響,此時(shí)的底層空隙壓力與漏失壓力保持在同一區(qū)間,對(duì)地層空隙壓力與鉆井液的靜夜柱壓力的變化進(jìn)行檢測(cè),使之二者壓力相同,有助于降低在鉆井過(guò)程中能量的消耗。例如:華北工程公司國(guó)際公司科威特項(xiàng)目部SP-268鉆井隊(duì)在開(kāi)展鉆井工作中,由專業(yè)的人員收集現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù),選擇最佳的鉆井設(shè)備,為了防止出現(xiàn)環(huán)空間隙的現(xiàn)象,對(duì)濾餅的型號(hào)進(jìn)行檢查,使之與施工的結(jié)構(gòu)相符和,除此之外,還做好施工人員的防護(hù)工作,將鉆頭的鉆井力度控制在最佳區(qū)間,為開(kāi)泵循環(huán)提供良好的運(yùn)行環(huán)境。

        二、鉆井工程中井漏的堵漏技術(shù)

        1段塞堵漏技術(shù)的應(yīng)用

        鉆井工程中井漏堵漏技術(shù)中要將段塞堵漏技術(shù)有效的應(yīng)用其中,根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況準(zhǔn)確的對(duì)漏層進(jìn)行確認(rèn),在此環(huán)節(jié)中,借助自適應(yīng)堵漏劑,將粘稠度控制在最佳區(qū)間,保證漏漿密度的合理性。在堵漏的環(huán)節(jié)中,將堵漏劑注入到漏失層中,使之符合漏層段的實(shí)際需要。需要控制好井漏速度,對(duì)井筒的注入量進(jìn)行監(jiān)測(cè),避免出現(xiàn)卡鉆的問(wèn)題,在控制環(huán)空壓力的過(guò)程中要最好關(guān)井工作,環(huán)空壓力要控制在5Pa以上,掌握好井下壓力,在泄壓前要保持30分鐘左右,方可進(jìn)行起鉆工作,做好安全井段的加壓處理,并維持在2小時(shí)左右。在處理井漏相對(duì)嚴(yán)重的井段時(shí),要準(zhǔn)確的定位鉆頭的位置,保證處于安全的井段,隨即進(jìn)行關(guān)井?dāng)D壓。此時(shí),為了避免出現(xiàn)卡鉆的問(wèn)題,要保證鉆具選擇的合理性。掌握好注入堵漏漿的注入方式,可以采用分層的方式進(jìn)行,在第一次注入時(shí),要與注入總量進(jìn)行對(duì)比,控制在總量的一半以上。

        2自適應(yīng)防漏技術(shù)的應(yīng)用

        自適應(yīng)防漏技術(shù)主要是施工與封堵工作同步進(jìn)行,并在不起鉆的狀態(tài)下進(jìn)行操作,該技術(shù)具有成本低的優(yōu)勢(shì),可以同時(shí)應(yīng)用在多處井漏位置中。自適應(yīng)技術(shù)的關(guān)鍵是要掌握好井漏的具體情況,做好鉆井液的調(diào)配工作,實(shí)時(shí)對(duì)鉆井的全過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè),準(zhǔn)確定位出現(xiàn)漏井的位置,并由專業(yè)的技術(shù)人員計(jì)算出漏失量,以此保證后續(xù)施工的順利進(jìn)行。同時(shí),自適應(yīng)防漏技術(shù)的關(guān)鍵是要對(duì)鉆頭水眼的規(guī)格進(jìn)行檢查,詳細(xì)的對(duì)類型進(jìn)行判斷,實(shí)時(shí)掌握漏層的實(shí)際情況,準(zhǔn)確計(jì)算出漏失速度。在封堵劑的選擇上要保證合理性,對(duì)粒徑的大小進(jìn)行控制,隨即進(jìn)行攪拌處理,一般在40分鐘左右,將其保存好以備后續(xù)使用。在井漏的封堵過(guò)程中,控制好漏層支架的距離,通常在50m,針對(duì)出現(xiàn)漏失的現(xiàn)象要借助鉆井液對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充。

        3選擇合適的堵漏材料

        各種因素都會(huì)影響到鉆井工作,工作人員無(wú)法完全避免井漏問(wèn)題,發(fā)生井漏問(wèn)題之后,工作人員需要利用針對(duì)性的堵漏措施,選擇合適的堵漏材料。利用合適的堵漏材料,可以減少井漏通道,保障堵漏效果。選擇的堵漏材料要具備加固性和吸水膨脹性,不同材料的特點(diǎn)具有較大的不同,適應(yīng)情況也是不同的,因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)不斷提升,在堵漏工作中需要推廣錄用各種新材料,優(yōu)化堵漏工作的效果。

        4化學(xué)堵漏技術(shù)的應(yīng)用

        化學(xué)堵漏效果較為顯著,實(shí)時(shí)對(duì)土壤中的成分進(jìn)行觀測(cè),并與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng),在堵漏劑流經(jīng)管道中時(shí),出現(xiàn)滯留以及稠化,封堵效果較好。在實(shí)際的封堵過(guò)程中,在填充材料的選擇上,要選擇具有高彈性的材料,在此環(huán)節(jié)中,借助膠束聚合物的優(yōu)勢(shì),會(huì)在實(shí)際的封堵過(guò)程中形成一層封堵層,針對(duì)在封堵井漏的過(guò)程中出現(xiàn)的空隙利用加固劑進(jìn)行加固處理,采用多種化學(xué)方式結(jié)合的形式進(jìn)行封堵,有助于防止再次發(fā)生漏井問(wèn)題?;瘜W(xué)堵漏技術(shù)的應(yīng)用一定程度上是對(duì)傳統(tǒng)封堵方式的更新與完善,在鉆井工程中的應(yīng)用效果較好。

        結(jié)束語(yǔ)

        由于在鉆井工程中容易發(fā)生井漏事故,因此就要加強(qiáng)對(duì)鉆井工程中的井漏預(yù)防工作,從而降低井漏事物的產(chǎn)生,同時(shí)也要不斷地去提升堵漏技術(shù),加強(qiáng)相關(guān)人員的專業(yè)技能,從而保證能夠在井漏現(xiàn)象發(fā)生后,選擇合適的補(bǔ)救措施及時(shí)地對(duì)井漏問(wèn)題進(jìn)行處理,從而降低產(chǎn)生井漏事故而帶來(lái)的損失。

        參考文獻(xiàn)

        [1]寧宇祥。鉆井工程中井漏的預(yù)防及堵漏技術(shù)研究[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2020,40(1):242-243.

        [2]魯政權(quán)。鉆井液堵漏材料分析與防漏堵漏技術(shù)探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2019(28):157-158.

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