钻井工程中井漏的预防及堵漏技术要点

钻井工程中井漏的预防及堵漏技术要点

摘要：钻井工程是勘探开发油气的主要过程，该项工程会受不同因素影响，

施工期间容易出现各项问题，井漏就是其中最常见的一种。钻井工程施工期间，

如果出现井漏问题，会引起严重事故，因此，要做好预防井漏和堵漏技术的探讨。

关键词：钻井工程；堵漏材料；井漏；井身结构

井漏是钻井工程施工期间较为难以预防和解决的问题，而且会引起严重后果。实际作业开展时，要从实际情况入手，做好相应分析工作，采取合理措施做好井

漏预防和堵漏作业，尽量减小井漏带来的危害。

1钻井工程井漏原因

通过对大量钻井工程实践经验进行总结可以明确，出现井漏的原因主要有以

下几点：

（1）在裂缝大量发育地层中，由于地层出现复杂构造运动，地层内存在大

量裂隙，钻头将地层钻开后，受压力影响，钻井液会随着裂隙进入地层内[1]。

（2）在砂砾岩底层或地层疏松区域，经常会发生渗透性井漏，造成这一现

象的主要原因就是，这一地层孔隙率大，渗透性好，在这一情况下，若井筒内静

液压力过大，容易出现井漏现象[2]。

（3）溶洞性漏失情况主要出现在碳酸盐岩地层内，受地层流体影响，碳酸

岩层容易出现溶蚀现象，产生的溶洞体积过大，这也就提供了容纳钻井液空间，

一旦在钻井工程钻进期间遇到大溶洞，会导致钻具发生放空现象，此时，钻井液

会快速渗入地层，发生井漏问题，情况严重时，会发生井喷、塌井等各种事故，

危害巨大。

（4）在渗流性较差地层区域容易出现破裂性井漏，造成这一现象的主要原

因就是由于井筒内压力超过了地层破裂压力。

2 预防钻井工程井漏的合理措施

2.1 科学设计井身结构

设计井身结构时要以地层压力剖面为基础，科学规划，确定井身套管层次、井眼尺寸各项内容，确保钻井工程中的每个部件都符合需求。井身每个部件构造设计都必须符合设计要求，要全面考虑底层空隙压力、完井方法、油气层位置各项内容，设计要符合需求，不得盲目依据主观想法进行设计。

2.2 降低井筒内钻井液动压力

开展钻井作业期间，要依据钻井工程情况，选择符合需求的钻井液动压力。例如，针对裸眼井段钻井作业，钻井液静液柱压力要大于底层最高空隙压力，小于底层最小破裂压裂；对于孔洞和裂缝钻井作业来说，钻井液静液柱压力应当与地层孔隙压力保持一致，从而减少井漏现象的发生[3]。

2.3 减小钻井液环空压耗

（1）携带钻屑期间，在条件允许情况下，应最大程度减小钻井液排量，同时，还要做好钻具工具选择，加大环空间隙，保证后续施工作业顺利进行。

（2）针对容易出现渗漏区域，要适当减小钻井液滤失量，控制好钻井作业期间钻压、钻速等，并且要控制好环空钻屑浓度，不得超过5%。

3 堵漏钻井工程技术分析

3.1 科学选择堵漏材料

钻井工程堵漏期间，针对不同类型井漏现象，需要采取合理措施封堵，但是无论采取任何堵漏措施，都要选择与实际情况相符的堵漏材料，保证堵漏材料可以满足应用需求，完成堵漏处理。从实际情况来看，多数堵漏材料都具有吸水膨胀性能，通过对其进行应用，一方面能够封堵井漏现象，另一方面也可以加固井壁。处理井漏情况时，依据实际情况科学选择堵漏材料，不仅能够降低堵漏处理难度，而且能够提高处理效果[4]。例如，针对钻井期间，对于细微裂缝，可以采用吸水性好的堵漏材料，要随钻随堵，堵漏材料以纤维素、高活性腐植酸盐等为

主，通过对其进行应用，能够快完封对些微裂缝的封堵，避免井漏问题进一步加重，造成更严重危害。针对钻井工程中出现的大缝隙漏洞，堵漏人员可以采用胶

凝类和刚性颗粒类材料进行堵漏，将这两种材料混合在一起，能够发挥两者优势，提高堵漏效果。

3.2化学凝胶堵漏

采用化学凝胶开展堵漏处理时，其进入漏层后会停止流动，充满漏失空间，

而且其难以与气、水、油混合，可以完成封堵处理。采用化学凝胶堵漏时，要与

其他堵漏工艺进行结合，确保经过堵漏处理后，不会发生堵漏问题。对于堵漏期

间采用的凝胶，将其静置后，随着时间推移，内部结构会增强，堵漏效果也会得

到提高[5]。胶凝水泥堵漏技术也经常被应用在特殊类井漏中。凝胶在钻井工程井

漏期间，具有良好抗水、隔水作用，其与水固化封堵优点进行结合，形成复合凝

胶水泥，通过这一方式处理，能够进一步提高水泥结构稳定性，确保结构抗水性

能够得到进一步提高。胶凝水泥入水后，不仅具有一定抗水流动扰动能力，而且

胶凝水泥也不会被稀释，同时，浆体结构能够保持稳定，确保固化质量能够达到

要求，保证最终固化封堵效果能够达到预期，避免由于钻井工程中出现井漏问题，以免影响后续开采作业。

3.3 采用堵漏技术要点

要想做好堵漏作业，实际作业开展时，应当做好以下几项工作：

（1）确定钻井工程中井漏类型，工作人员在判断时，需要采用区块同层对

比和实钻观察法，完成对比分析，提前依据具体情况，做好井漏预防工作，降低

井漏造成的危害。

（2）针对容易出现井漏或较为敏感区域，工作人员在具体工作开展时，要

提前开展承压试验，钻进到该区域时，要科学调整钻井参数，尽量避免由于人为

原因造成井漏问题。针对已经发生的井漏现象，应当依据地层、岩性、井漏情况，选择出一种最佳堵漏方式处理。例如，钻井期间一旦遇到恶性井漏现象，采取常

规措施堵漏难度大，针对这一现象，可以采取水泥塞等措施封堵。

4结语：

钻井工程规模扩大，实际作业期间容易出现各种问题，井漏是其中十分重要的一个问题，危害大，会产生巨大经济损失。因此，为了避免井漏带来的危害，要做好井漏预防和堵漏的探讨，工作人员在工作开展时，要不断总结工作经验，做好井漏预防和封堵作业。

参考文献：

[1]袁智,汪海阁,王海强,余果,刘超.基于事故树分析的钻井井漏事故危险评价研究[J].中国安全科学学报,2010,20(03):107-112.

[2]王露义,李德平,赵成刚,陈生茂.井漏原因与防漏堵漏技术探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2023,43(08):140-142.

[3]张会利.钻井现场井涌井漏事故原因分析及对策研究[J].西部探矿工程,2022,34(09):107-108+114.

[4]鲁政权.钻井液堵漏材料分析与防漏堵漏技术探讨[J].科技创新与应用,2019(28):157-158.

[5]陈浩,陈星玮.防止钻井施工过程中发生井漏事故的措施[J].化学工程与装备,2018(07):278-279.

作者简介：李玉斌（1994-5-8），男，汉族，甘肃定西人，本科，助理工程师，主要从事地质钻探工作。