钻井工程中井漏预防及堵漏技术探讨
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钻井工程中井漏预防及堵漏技术探讨
摘要:随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高,对石油和天然气的
需求日益增加。
在石油勘探和开发中,钻探工作仍然很重要。
在钻井作业中,当
出现各种突发状况时,往往会造成很大的井漏,给钻井作业造成了很大的危险。
关键词:钻井工程;井漏预防;堵漏技术
石油钻井作业中,因其特殊的工作环境和复杂的工作环境,往往容易出现漏井,严重影响到钻井作业的顺利进行,同时也会危及到钻井作业人员的生命安全。
所以在钻探工作中,防止漏油事故非常重要。
文章着重分析了钻探过程中出现的
漏井防治与堵漏技术,为油田钻井作业提供了良好的安全保证。
一、钻井工程中堵漏作业技艺的现状和不足
(一)井身结构的设计问题
在钻探工程中,套管层次、钻头与套管的尺寸匹配是钻机结构设计中的一个
关键因素,它直接关系到钻机的施工质量和效率。
然而,在实际施工中,设计人
员忽略了地层孔隙水压变化对井筒的作用,导致了安全隐患的增加,导致了井壁
破裂,并导致了钻探作业中的井漏。
(二)楼层位置预测分析
为了保证整个钻机项目的施工质量,提高工作效率,保证工人的人身和财产
的健康,在实施钻探之前,往往要对可能出现的井眼进行准确的预判,以便在出
现事故时能及时采取相应的预防措施,防止事故扩大。
然而,在生产实践中,当
发生钻井泄漏事故时,管理者会依据以往的工作实践,采取相应的对策,不仅减
少了堵塞的成功率,而且还会给公司带来一些不利的经济利益。
(三)堵漏材料的研发及应用不能满足当下钻井施工的需求
目前在钻探工程中,以水泥为主要原料的无机胶、复合型、巧姐型堵漏是目
前钻探工程中普遍采用的一种新型堵漏技术。
这些材料可以有效地防止渗漏,但
其防水性能和膨胀性能等特殊要求,并不能适应当今石油钻探工程的需要。
二、钻井工程中井漏预防的有效措施
(一)加强对井身结构的设计
在钻探施工中,要从井本身的构造出发,对井的构造进行合理的优化,以防
止井内渗漏。
有关技术人员首先要到钻探现场进行实地勘察,掌握地质情况和水
文状况。
通过对井下的地层压分布进行分析,确定井下的井体结构,若在设计时
因井底的构造不够科学,或是某些部分的设计不能满足有关规定,将会造成钻探
作业中出现的井眼泄漏,从而影响到钻井作业的顺利进行。
(二)有效降低钻井的液动压力
在钻探作业中,经常会发生井眼泄漏,因为井眼内流体的动态压力很大,如
果操作不当,容易造成井眼泄漏,因此必须通过有效的方法来减少钻井液动压力。
在钻探作业中,要想在井眼中有效地减小井眼流体动力的作用,就必须依据现场
的实际情况,选用适当的流体动力压力,以达到防止井眼泄漏的目的。
(三)有效减小钻井液的环空压耗
在钻探项目中,可以采用减少钻井液的环空气压力损失来防止钻井液泄漏,
合理地设定钻井液的工艺条件,减少钻井液的循环压力。
第一是降低钻井流体运
载时的钻井流体的排水量。
第二,通过优化钻孔结构,扩大环形孔的作用。
第三,在钻进过程中,可以调整钻速,调整钻头压力,减少环形钻孔的密度。
要确保防渗效果,必须做好充分的准备,并仔细地进行施工,特别是在下穿时,要使井眼的流速均匀适度,才能有效地防止渗漏。
三、钻井工程中的堵漏技术
(一)物理堵漏技术
在钻探施工中,物探技术主要是通过在压力较大的岩层中注入一定的堵漏物质,堵塞了裂隙的通路,使之恢复到了工作状态。
要么就是采用具有良好吸水性
和膨胀性的填料,然后对井筒进行强化,这样可以增加底部的压力。
在钻探作业中,若出现井泄漏,必须先查明井泄漏的部位,并找出其特定的层位,并对其进
行适当的处理。
目前我国在钻探施工中采用的堵漏主要为纤维堵漏,也存在颗粒性、可变性颗粒的堵漏,比如热凝型、剪切稠化型堵漏剂、吸油型堵漏剂等。
(二)化学堵漏技术
所谓的化学封堵方法,就是通过使用自制的密封胶来进行封堵,当这些化学
品通过钻探管道的时候,会和地层的温度、压力发生化学反应,从而达到密封、
堵塞的目的。
要想改善其堵漏效果,必须选用合适的堵漏配方,选用新鲜的防渗
机制,而填料则选用具有更强韧性的填料。
在实际的钻探作业中,需要将大直径
的粒状物质填入孔内,并将其填入到更小的孔中,这样的适应性的防渗堵漏液可
以用于小面积的泄漏,也可以用于更大程度的井漏。
(三)堵漏技术的使用要点
要想正确选择和使用堵漏技术,需要注意以下几点:
首先要确定井漏的具体部位,确定井漏的部位有下列几种。
第一种是观察,
可以用眼睛来观察钻孔的情况,然后确定钻孔的泄漏部位。
第二步水力测量法,
其原理是测量并记录钻井过程中的正、反向循环钻井中的泥浆流量,并利用相关
的公式得出钻井渗漏的确切部位。
第三种是井温测井法,它首先测定了井漏区内
的液体,然后利用相关的公式来确定井漏的确切的部位。
第四步是示踪法,将示
踪法注入到钻井中,在钻井中进行一次循环,再根据钻井周期的不同,得出钻井
泄漏的准确地点。
以上四种判断井漏的方式各具特色,在实际钻探中,应结合钻
探现场的具体条件,选取适当的堵漏方案,以便迅速、高效地判断出井漏的部位。
其次,在发现了井泄漏的地方,我们会根据井泄漏的程度来判断是否是轻度
的井泄漏,或者比较大的井泄漏,对于轻度的井泄漏,可以采用物理方法来解决,而对于比较大的,可以采用化学方法来解决。
在此期间,必须严格遵守有关作业
要点,以最大限度地利用堵塞技术来达到封堵的目的。
最后,在封堵结束后,还要检查封堵的有效性,看看有没有疏漏,有疏漏要马上进行处理。
总结
随着我国社会和经济的发展,对油气资源的需求日益增加,对油气钻探工作也日益关注。
油田钻探作业中经常出现的井眼泄漏,严重威胁着钻探作业的正常进行。
针对井泄漏,必须结合施工现场的具体条件,及时采用适当的技术手段来防止井泄漏。
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