馮海棟

摘要：通過(guò)分析當(dāng)前石油鉆井工程可知，由于在壓裂過(guò)程中部分機(jī)械出現(xiàn)鉆井側(cè)漏的情況，導(dǎo)致儲(chǔ)層漏出面積過(guò)大，出現(xiàn)嚴(yán)重的油田滲透問(wèn)題，浪費(fèi)了石油資源。同時(shí)，隨著開(kāi)采時(shí)間的不斷延長(zhǎng)，鉆井工程側(cè)漏問(wèn)題也會(huì)變得越來(lái)越嚴(yán)重，需要認(rèn)真做好防漏和堵漏工作，避免出現(xiàn)井噴和卡鉆等問(wèn)題，確保石油鉆井工程開(kāi)采作業(yè)施工順利完成?；诖耍疚闹饕治龇缆┒侣┕に嚰夹g(shù)在石油鉆井工程中的重要性，并結(jié)合工藝技術(shù)具體實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題，提出防漏堵漏工藝技術(shù)的具體應(yīng)用和優(yōu)化策略，以供參考。

關(guān)鍵詞：石油鉆井；防漏堵漏；井漏

DOI：10.12433/zgkjtz.20231949

在石油鉆井工程實(shí)際開(kāi)展過(guò)程中，防漏堵漏工藝技術(shù)的應(yīng)用十分重要，應(yīng)用效果直接關(guān)系著整體工程質(zhì)量。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們?nèi)粘Ｉ钏讲粩嗵嵘?，石油能源開(kāi)采成為社會(huì)重點(diǎn)關(guān)注的焦點(diǎn)話題。在石油能源開(kāi)采過(guò)程中，油氣鉆井工程施工單位的開(kāi)采質(zhì)量影響著開(kāi)采工作整體質(zhì)量。但在石油鉆井工程開(kāi)展期間，經(jīng)常發(fā)生泄漏問(wèn)題，影響生產(chǎn)效率。因此，為了確保油田開(kāi)采效率和開(kāi)采質(zhì)量，必須深入探索防漏堵漏工藝技術(shù)。

一、石油鉆井工程開(kāi)展防漏堵漏工藝的重要性

目前，石油鉆井工作開(kāi)展期間面臨的主要問(wèn)題是壓力操作中出現(xiàn)的井漏和鉆井液露出面積過(guò)大，不僅影響石油開(kāi)采效率，浪費(fèi)石油資源，還會(huì)影響后續(xù)相關(guān)工作的順利開(kāi)展。而要想提高石油鉆井工程整體開(kāi)采效率，必須重點(diǎn)關(guān)注防漏堵漏工藝，采取科學(xué)合理的技術(shù)方法降低其帶來(lái)的影響。此外，在石油鉆井工藝技術(shù)開(kāi)展過(guò)程中，合理應(yīng)用防漏堵漏工藝還可以規(guī)避鉆井工程塌陷或卡鉆等問(wèn)題，確保石油鉆井工作順利完成，提高石油鉆井工程開(kāi)發(fā)的科學(xué)性。

二、石油鉆井工程防漏堵漏工藝技術(shù)分析

（一）鉆井壓力保護(hù)防漏工藝

為了避免石油鉆井工程底部因發(fā)育裂痕和溶洞等造成井漏問(wèn)題，在施工期間，要針對(duì)強(qiáng)度PDW數(shù)據(jù)和排量數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，精準(zhǔn)掌握鉆井工程的實(shí)際施工情況。與此同時(shí)，石油鉆井企業(yè)結(jié)合井底部巖層結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，采取井口恒定壓工藝技術(shù)和復(fù)合材料高效承壓劑合理保護(hù)井底，精準(zhǔn)掌控鉆井壓力。此外，在應(yīng)用復(fù)合高效承壓劑保護(hù)井底時(shí)，施工人員必須明確高效承壓劑的用量，避免用量不合理而出現(xiàn)的鉆井液滲漏問(wèn)題。

（二）工程技術(shù)工藝

在石油鉆井工程防漏堵漏施工中，需要關(guān)注的重點(diǎn)內(nèi)容包括：第一，在立柱的下方，將鉆井速度控制在40～60s。第二，如果在鉆井期間出現(xiàn)砂橋和井塔問(wèn)題，就會(huì)影響鉆井施工操作，需要適當(dāng)降低開(kāi)泵具體速度，減少泵排放量，避免出現(xiàn)別泵導(dǎo)致井漏。在此基礎(chǔ)上，還要選擇小排量的循環(huán)泥漿嚴(yán)格控制下井作業(yè)，加強(qiáng)漏失區(qū)域范圍內(nèi)開(kāi)泵的實(shí)際速度。第三，在石油鉆井工作中，要確保鉆井設(shè)備安裝的合理性，合理控制液柱壓力和泥漿密度，在灌漿施工作業(yè)過(guò)程中，確保灌漿和起鉆作業(yè)同時(shí)進(jìn)行，避免漏層出現(xiàn)反吐情況。

（三）隨鉆堵漏工藝

石油鉆井工程在實(shí)際施工中面臨諸多問(wèn)題，例如，地層結(jié)構(gòu)復(fù)雜、扭矩較大等。首先，在施工作業(yè)正式開(kāi)始前，必須確保鉆井設(shè)備得到定期檢修和保養(yǎng)，及時(shí)排除設(shè)備內(nèi)的故障和隱患，降低井下事故的發(fā)生概率。其次，石油開(kāi)采作業(yè)要合理控制鉆進(jìn)實(shí)時(shí)速度，控制扭矩在30KN/m。最后，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)情況，采用隨鉆堵漏技術(shù)，有效控制地層漏失問(wèn)題，確保下部地層開(kāi)采作業(yè)的整體安全性，同時(shí)，采取泥漿堵漏技術(shù)，盡可能避免鉆開(kāi)水泥塞導(dǎo)致的側(cè)鉆風(fēng)險(xiǎn)。

（四）KPD堵漏工藝

如果石油鉆井工程在施工期間出現(xiàn)井漏問(wèn)題，施工人員要結(jié)合具體原因和滲漏程度，選擇合適的堵漏工藝技術(shù)。其中，注入可控膨脹型KPD堵漏劑是石油鉆井工程經(jīng)常使用的一項(xiàng)堵漏工藝技術(shù)。KPD堵漏劑指的是包含惰性材料的水泥漿，膠結(jié)封堵效果和鎖水膨脹效果十分顯著，能科學(xué)合理地處理井漏問(wèn)題。在KPD堵漏劑實(shí)際應(yīng)用期間，施工人員要始終堅(jiān)持高注低堵的基本原則，針對(duì)無(wú)法看見(jiàn)液面的漏失井口開(kāi)展堵漏處理，還要在漏失層50cm處設(shè)置相應(yīng)的注入點(diǎn)。此外，在無(wú)失返處理過(guò)程中，施工人員要在漏失層上方20cm處設(shè)置注入點(diǎn)，利用KPD堵漏劑進(jìn)行封堵處理。此方法的有效堵漏率超過(guò)90%，是一項(xiàng)十分科學(xué)的石油鉆井工程堵漏工藝技術(shù)。

三、石油鉆井工程防漏堵漏工藝實(shí)施過(guò)程中存在的問(wèn)題

（一）工藝技術(shù)存在局限性

為了有效提升石油鉆井工程開(kāi)采效率，很多施工單位會(huì)積極采用防漏堵漏工藝技術(shù)，但在具體實(shí)施過(guò)程中還存在一些問(wèn)題，需要施工人員針對(duì)滲透層壓力開(kāi)展測(cè)試，一旦測(cè)試結(jié)果不精準(zhǔn)，就會(huì)影響后續(xù)工作的順利開(kāi)展。在具體施工期間，還要結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際施工情況，合理調(diào)整現(xiàn)有的工藝和技術(shù)，確保充分發(fā)揮防漏堵漏工藝技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。但當(dāng)前部分施工單位隨意選擇一些不符合實(shí)際情況的防漏堵漏工藝，導(dǎo)致最終的應(yīng)用效果并不理想。除此之外，在石油鉆井工程施工期間，需要工作人員準(zhǔn)確記錄整體施工情況，確保在短時(shí)間內(nèi)完成壓力測(cè)試，否則會(huì)受施工場(chǎng)所各項(xiàng)條件的限制，導(dǎo)致防漏堵漏工藝技術(shù)水平停滯。

（二）對(duì)石油層傷害較大

從石油鉆井工程實(shí)際開(kāi)展情況看，滲漏問(wèn)題的出現(xiàn)不可避免，需要施工單位及時(shí)處理，做好防漏堵漏工作，降低造成的影響。同時(shí)，在防漏堵漏工作開(kāi)展期間，也會(huì)破壞和污染石油層，主要原因是施工材料自身質(zhì)量存在問(wèn)題，在反復(fù)移動(dòng)過(guò)程中造成損壞和污染。

（三）防漏堵漏工藝實(shí)施盲目

石油鉆井工程防漏堵漏工藝技術(shù)實(shí)施的基本原則是嚴(yán)謹(jǐn)性，各項(xiàng)工作環(huán)節(jié)都要遵循規(guī)章制度，減少開(kāi)展期間的意外。但當(dāng)前部分施工單位存在明顯的施工混亂，部分施工人員并沒(méi)有遵守施工規(guī)范要求，只依靠自身的施工經(jīng)驗(yàn)操作，防漏堵漏效果不夠理想。而一旦在石油鉆井施工期間出現(xiàn)意外，將會(huì)造成嚴(yán)重后果。

（四）井漏問(wèn)題的確認(rèn)不到位

第一，施工人員沒(méi)有確定井漏壓力。受鉆井工程施工單位所處的環(huán)境影響，如果無(wú)法確保有效解決井漏問(wèn)題，泄露設(shè)備必將受到鉆井期間強(qiáng)大壓力的影響而無(wú)法保持正常的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。

第二，施工人員沒(méi)有確定井漏問(wèn)題的面積。在推進(jìn)鉆井工程堵漏作業(yè)前，技術(shù)專家并沒(méi)有測(cè)量實(shí)際漏氣面積，而在漏氣維修后才開(kāi)始測(cè)量，導(dǎo)致漏失修復(fù)質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。除此之外，不同地區(qū)的滲漏滲透層采取的先進(jìn)工程施工材料與施工方法都存在差異，在確定具體的滲透帶前，開(kāi)展補(bǔ)漏作業(yè)必定會(huì)在較大程度上影響建筑工程質(zhì)量，延緩施工進(jìn)度。

第三，施工人員沒(méi)有確定具體的井漏位置。井漏位置定位屬于防漏工作中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，只有精確定位泄漏點(diǎn)位置數(shù)據(jù)，才能確保施工現(xiàn)場(chǎng)的有效性與安全性。反之，各個(gè)施工單位所有的工作內(nèi)容都會(huì)失去意義。盡管有許多方法可以確定泄露位置，但部分方法都較簡(jiǎn)單，無(wú)法提高位置精度，會(huì)加大防泄漏施工的整體難度，降低施工效率。

（五）工作流程混亂

從當(dāng)前的石油鉆井工程技術(shù)水平看，工程實(shí)踐過(guò)程中容易受井漏問(wèn)題的不良影響，出現(xiàn)漏層位置、滲漏和技術(shù)混亂等問(wèn)題。在石油井防漏工程施工過(guò)程中，基于技術(shù)工藝具體應(yīng)用方向，盡管防堵漏技術(shù)已被廣泛應(yīng)用到石油鉆井工程施工過(guò)程中，但此技術(shù)依然處于探索時(shí)期，在時(shí)間和技術(shù)水平方面都需要完善和優(yōu)化，否則無(wú)法構(gòu)成系統(tǒng)化的操作結(jié)構(gòu)體系。

四、石油鉆井工程優(yōu)化防漏堵漏工藝技術(shù)的有效策略

（一）解決工藝技術(shù)局限性問(wèn)題

石油鉆井工程項(xiàng)目在井位部署前，施工單位要提前做好水文、巖溶和二維地震鉆前地勘工作，避免出現(xiàn)重大漏失風(fēng)險(xiǎn)源，提前預(yù)警石油鉆井工程中出現(xiàn)的漏失風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境敏感點(diǎn)，鉆探公司也可以獲取更可靠的地震解釋資料。同時(shí)，在開(kāi)鉆工作正式開(kāi)始前，鉆探公司還要結(jié)合基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、巖溶勘察報(bào)告和三維地震勘測(cè)報(bào)告等信息，了解鄰井實(shí)鉆資料。鉆井企業(yè)也要開(kāi)展科學(xué)高效的技術(shù)交底工作，對(duì)于不同類型的風(fēng)險(xiǎn)，制定合適的堵漏施工方案，結(jié)合鄰井實(shí)鉆情況形成真實(shí)有效的電測(cè)成像資料，落實(shí)堵漏材料論證工作與前期準(zhǔn)備工作。而一旦發(fā)生井漏事故，鉆井隊(duì)伍關(guān)于堵漏參數(shù)的收集和準(zhǔn)備要包括工況、密度、漏速、上部地層顯示、鉆井參數(shù)堵漏劑儲(chǔ)備情況等。結(jié)合鉆井工程平臺(tái)的實(shí)際鉆進(jìn)情況，更新防漏堵漏預(yù)案，確保大數(shù)據(jù)發(fā)展與科研創(chuàng)新相結(jié)合，促使核心技術(shù)區(qū)域的防漏技術(shù)有所突破。

（二）降低石油層受損概率

絕大多數(shù)石油鉆井工程在開(kāi)展期間，由于防漏技術(shù)結(jié)構(gòu)體系存在一定問(wèn)題，且不同類型的石油鉆井工程問(wèn)題的差異明顯，造成地理結(jié)構(gòu)方面存在很多不同。所以，技術(shù)人員要根據(jù)油井實(shí)際情況，制定科學(xué)合理的處理措施。但當(dāng)前部分施工人員的專業(yè)素質(zhì)較低，在石油鉆井工程主客觀因素的影響下，井漏技術(shù)方案可行性不強(qiáng)，甚至出現(xiàn)橋接劑種類應(yīng)用不當(dāng)、儲(chǔ)層受損等一系列問(wèn)題。因此，企業(yè)應(yīng)建立完善的專家監(jiān)督系統(tǒng)，在配套數(shù)據(jù)庫(kù)中持續(xù)采集國(guó)內(nèi)外不同類型石油鉆井工程的具體施工狀況，制定詳細(xì)的防漏堵漏工藝技術(shù)方案，并確保有效落實(shí)。

（三）提高堵漏技術(shù)的精準(zhǔn)性

一旦石油鉆井工程出現(xiàn)嚴(yán)重的井漏，技術(shù)人員要做好結(jié)構(gòu)堵漏處理工作。在此期間，鉆探公司結(jié)合地質(zhì)水文報(bào)告、鉆井設(shè)計(jì)方案以及鉆井場(chǎng)地實(shí)際情況，組織并確定導(dǎo)管下深、鉆井流體類型和開(kāi)眼尺寸等情況，落實(shí)批報(bào)變更申請(qǐng)工作。同時(shí)，要廣泛推廣應(yīng)用低密度無(wú)固相鉆井液，結(jié)合井下作業(yè)的實(shí)際情況選擇強(qiáng)鉆或堵漏方式，在深入底層薄弱段前，針對(duì)整個(gè)井段設(shè)計(jì)承壓實(shí)驗(yàn)，如果承壓堵漏沒(méi)有實(shí)際效果，需要利用水泥封堵。另外，出現(xiàn)井漏問(wèn)題時(shí)，如果技術(shù)人員沒(méi)有獲得理想的控制效果，當(dāng)漏速低于3m3/h，需要采用隨鉆堵漏方式，反之采用橋接承壓堵漏方式。

（四）解決井漏問(wèn)題

在石油鉆井工程實(shí)際施工過(guò)程中，井漏環(huán)節(jié)的處理十分重要，企業(yè)要在加強(qiáng)基礎(chǔ)管理過(guò)程中深入探索鉆井技術(shù)。第一，探索如何提高石油鉆井工程施工效率，在施工允許范圍內(nèi)，對(duì)泵速實(shí)施智能化管理。同時(shí)，關(guān)注挖井過(guò)程中的流量，避免泵排量出現(xiàn)突然增大或減小的問(wèn)題，確保泵速可以得到全面控制，使泥漿在第一時(shí)間排出后再進(jìn)行后續(xù)操作和井量循環(huán)。在此期間，機(jī)械化設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)工作也十分重要，要持續(xù)不斷地引入新型現(xiàn)代化機(jī)械作業(yè)技術(shù)，從根本上控制礦井壓力，避免出現(xiàn)機(jī)械設(shè)備故障問(wèn)題導(dǎo)致井漏。

第二，加強(qiáng)堵漏工藝技術(shù)的探索，發(fā)現(xiàn)井漏后要及時(shí)查找原因，短時(shí)間內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)確定漏層位置，經(jīng)過(guò)專家論證后，制定科學(xué)合理的堵漏方案。

第三，做好強(qiáng)鉆工作，避免問(wèn)題進(jìn)一步發(fā)展，加強(qiáng)泥漿黏度的防固處理，進(jìn)而對(duì)堵漏工作的實(shí)際完成情況展開(kāi)全面質(zhì)量檢查，在堵漏工作結(jié)束之后開(kāi)展后續(xù)施工作業(yè)，提升施工管理的整體效能。

（五）規(guī)范工作流程

首先，在鉆井作業(yè)實(shí)際操作過(guò)程中，技術(shù)人員要針對(duì)鉆井速度制定合理方案，根據(jù)鉆井周邊實(shí)際情況，分析地層結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。在此期間制定科學(xué)詳細(xì)的鉆井計(jì)劃方案，最大限度避免井漏。

其次，合理控制相關(guān)設(shè)備的開(kāi)發(fā)速度和運(yùn)轉(zhuǎn)效率，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，實(shí)時(shí)管控泥漿泵運(yùn)行速度，避免安全生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)，減少因人為因素導(dǎo)致的井漏。

再次，科學(xué)監(jiān)控和管理鉆井流程中的基礎(chǔ)排量，技術(shù)人員要隨時(shí)了解設(shè)備操作周邊情況，一旦設(shè)備周邊環(huán)境發(fā)生明顯變化，必須控制好控制系統(tǒng)的整體排量。

最后，井漏問(wèn)題發(fā)生后，要及時(shí)采取上提鉆具、活動(dòng)防卡和側(cè)漏速等一系列措施，堵漏方案的制定也要結(jié)合實(shí)測(cè)收集數(shù)據(jù)，初步明確漏點(diǎn)位置、地層流體和漏失通道性質(zhì)等情況，仔細(xì)填寫(xiě)填漏施工單。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，井漏是石油鉆井工程開(kāi)展過(guò)程中經(jīng)常面臨的問(wèn)題，如果不能有效防治井漏，將會(huì)嚴(yán)重影響后續(xù)油氣鉆井施工單位。因此，在石油鉆井工作實(shí)際開(kāi)展過(guò)程中，必須第一時(shí)間分析井漏的發(fā)生原因，采取科學(xué)合理的防漏堵漏工藝技術(shù)，從根本上確保石油鉆井工作質(zhì)量，為石油開(kāi)采技術(shù)的發(fā)展提供支撐。

參考文獻(xiàn)：

[1]邵方.石油鉆井工程防漏堵漏工藝的運(yùn)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2022（02）：54-57.

[2]曹柏瑜，白明明，閆琪，等.試論石油鉆井工程防漏堵漏工藝[J].石化技術(shù)，2021，28（12）：49-50.

[3]余銳.石油鉆井工程防漏堵漏工藝探討[J].石化技術(shù)，2021，28（02）：187-188.

[4]叢新.石油鉆井工程中防漏堵漏工藝的應(yīng)用[J].清洗世界，2020，36（11）：122-123.