钻井过程中钻井液防漏堵漏技术
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。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究【摘要】钻井工程中的井漏是一个严重的安全隐患,可能导致油井爆破、环境污染等严重后果。
本文通过分析井漏的危害和成因,探讨了井漏预防和堵漏技术的研究进展,并结合实际案例进行了深入分析。
钻井工程中井漏的预防和堵漏技术是保障油田安全和提高油井开采效率的重要手段。
本文总结了目前的研究现状并展望了未来的发展方向,希望通过这些技术研究,能够更好地预防和应对井漏事件,确保油田开采工作的顺利进行。
【关键词】钻井工程、井漏、预防、堵漏、技术研究、危害、成因分析、案例分析、总结、展望未来发展方向1. 引言1.1 钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究概述钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究是钻井作业中非常重要的一项工作。
井漏一旦发生,会给钻井作业带来严重的安全隐患和经济损失。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究一直备受重视。
井漏预防与堵漏技术研究旨在通过科学的手段和方法,提前预防井漏的发生,或者在井漏发生后能够及时有效地进行堵漏处理。
这涉及到对井漏的危害性进行深入研究、分析井漏发生的原因、开发各种预防和堵漏技术等方面的工作。
只有不断加强井漏预防与堵漏技术研究,才能保障钻井作业的安全和顺利进行。
本文将重点介绍钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究的重要性以及针对井漏的相关技术和方法进行深入的探讨。
希望通过本文的介绍,能够加深对钻井工程中井漏预防与堵漏技术研究的认识,为钻井作业的安全进行贡献。
1.2 研究意义钻井工程中井漏预防与堵漏技术的研究具有重要的意义。
井漏是钻井过程中常见的危险事件,一旦发生井漏会导致严重的安全事故和环境污染,影响油气开采的进程。
研究井漏预防与堵漏技术对于提高钻井作业的安全性和效率至关重要。
通过深入研究井漏的危害和成因分析,可以更好地认识井漏形成的机理和规律,为有效预防和控制井漏提供科学依据。
钻井工程中井漏预防与堵漏技术的研究可以帮助工程师提高对井下地层情况的判断能力,准确评估井漏风险,并制定相应的预防和应急措施。
钻井液堵漏材料与防漏堵漏技术
钻井液堵漏材料与防漏堵漏技术摘要:石油钻井工作涉及多个环节内容,其流程也兼具系统性和复杂性。
在油气钻井勘探期间,包括地理环境等诸多主客观因素将直接影响钻井勘探的全过程,其中由复杂的地层条件而导致的井漏问题是当前石油钻井工作中亟待解决的难题。
落实钻井液堵漏材料与防漏堵漏技术的全方位研究,有助于减少因井漏问题而导致的一系列钻井问题。
因此,加强对防漏堵漏技术的全方位探索和钻井液堵漏材料的针对性探究,具有极强的现实及理论意义。
关键词:钻井液;堵漏材料;防漏堵漏技术1钻井液堵漏材料的具体分类1.1高滤失堵漏材料作为利用率较高的钻井液堵漏材料,高滤失堵漏材料主要由纤维状材料,硅藻土等组成。
在实际施工阶段,高滤失堵漏材料会在漏失作用下,快速分散,而由此形成的稠状物质,也会快速在漏失通道里面全方位扩散,可有效发挥封堵作用。
此类堵漏材料的韧性以及可塑性都相对较强,抗压能力强。
将此类材料应用于钻井液堵漏时,可根据漏失情况对材料的粒度分布进行调节,确保其对不同尺寸的孔隙进行有效封堵。
1.2桥接堵漏材料桥接堵漏材料是一种应用频率较高的堵漏材料,由多种惰性材料组合而成。
此类材料不仅具有单一惰性材料的性能优点,同时还拥有较低的操作难度,材料的性能稳定度较高,与钻井液的流动性特征也较为契合。
桥接堵漏材料主要是由填充粒子和架桥粒子构成,两者的组合也将大大减少因不同尺寸的孔隙所导致的漏失问题。
而桥接堵漏材料的组成成分也具有多样化特性,除常见的果壳、云母以及纤维材料外,某些造价较为低廉的化工厂废弃原料以及化工副产品也可作为桥接堵漏材料的组成材料。
1.3聚合物凝胶堵漏材料从该种材料的名称可得知,其主要是由凝胶类物质组成的,能够有效地避免井壁裂缝压力传导。
其主要堵漏原理就是由于聚合物凝胶堵漏材料能够较快地渗透到需要填补的通道当中,尽快地解决井漏问题。
除此之外,聚合物凝胶堵漏材料作为较为典型的堵漏材料,还有其他突出特征,比如抗剪切的能力等,能够在铜和其他材料混合使用的过程当中充分发挥自身优势,并同其他材料一起组成堵漏效果极佳的材料组合。
防漏、堵漏钻井液技术
③ 在易漏井区,进入易漏层易漏井段,接单根要缓慢
开泵降低进入井内的排量,以减少井筒内循环压力和 对井壁的冲刷,提高防漏效果,这是一种行之有效的 防漏工程措施。 ④ 每次起下钻在安定层以上一定要控制起下钻速度,
❖ 3.配合堵漏措施消耗许多辅助材料,如堵漏时钻井 液维护及调整所需钻井液材料、机械配件、油料及 运输材料的车辆运输费用达千万元以上。
2003-2005年失返井对比图
1122334050505005
18
2003
37 16
2004 2005
口数
图1.1 三年失返井对比图
2003-2005年堵漏损失时间 4556
(3)工艺技术原理: 在桥塞堵漏浆中,棉籽、果壳、长短纤维颗粒,
它们与钻井液一起提供一种能流动的胶体和大小不等 的纤维颗粒体。当液体压力大于地层压力时,桥塞浆 中的粘土颗粒和粒度不同的纤维颗粒在裂缝或孔穴中 或周围逐渐形成一种“垫状桥塞”层,这种垫状纤维 层减小了漏失孔隙,同时与粘土吸附粘结成的较大颗 粒和粘土胶粒很快在垫层上堆积、失水造壁,从而使 孔隙及裂缝封闭。
III注低密度水泥堵漏工艺技术 对于漏层明确,静液面100米 之内,也可采用注
低密度水泥堵漏法。
(1)施工方法与注触变性水泥相同;但候凝时间 需24小时以上,其胶强度不高,特别适合井斜角大, 渗透率大的地层,或表层末钻够在后续钻井中发生套 管脚漏失,利用其胶结强度低特点,防止钻出新井眼。
工艺技术原理:
微泡充气钻井液显著减少和消除渗漏的作用,
钻井井漏防漏堵漏技术规范-7.20
钻井井漏预防与堵漏技术规范冀东油田钻井施工中发生的井漏既带有明显的区域性,又具有明显的地层特点。
在钻井施工中,规范操作,严格落实钻井施工技术措施,减少人为因素造成的井漏;对于漏失层,要“以防为主,以堵为辅,防堵结合”,需要针对不同的漏失特点,采取相应的堵漏材料和堵漏方法,降低井漏对钻井施工的影响。
一、钻井井漏的预防(一)管理措施1、优化井身结构设计及技套下入方式,减少井漏对定向井仪器和钻具安全的影响。
2、针对断层、欠压层等易漏地层,优化井眼轨迹控制与监测方式。
揭开潜山面前,简化钻具组合,降低定向井仪器、钻具安全风险。
3、及时沟通协调,进入断层、漏层前,现场地质施工小队做好井漏提示;出现新问题、新情况时做好与相关部门的沟通与交流,在实现地质目的的前提下,考虑提前完钻,减少油层污染。
4、根据工程地质设计提示,参考邻井施工情况,提前制定针对性的防漏堵漏措施,现场要按设计储备足堵漏材料,对于周边凸起的井,需要另外储备石棉绒、核桃壳、凝胶堵漏剂等。
5、加强坐岗制度的落实,密切监测泥浆液面变化,出现异常及时汇报并采取相应处理措施。
(二)钻进过程中预防措施1、明化镇地层钻进,钻速很快,应适当控制钻速,或者每打完一个单根,划眼1~2次,延长钻井液携带岩屑时间。
2、明化镇地层钻进,采用低粘、低切、强抑制钻井液性能,适当控制钻井液的滤失量,采用合理的排量,如215.9mm井眼,合理的排量应该为30-32 L/s,落实好短起下措施。
3、明化镇地层钻进,搞好钻井液固控工作,使用好离心机,及时清除劣质固相,降低钻井液密度,防止钻井液密度自然增长。
4、需要提高密度时应首先把基浆处理好,先在井浆中加入足量的磺化沥青、超细碳酸钙和单封等,以提高地层承压能力,循环两周后,才能逐渐加重。
严格执行加重程序,每周只提高0.02g/cm3,使易漏层井壁对钻井液液柱压力有一个逐渐适应的过程。
5、钻穿易漏失地层前,在钻井液中加入堵漏剂,加量为8-14kg/m3,封堵细小裂缝和孔洞。
钻井液漏失的预防与堵漏
钻井液漏失的预防与堵漏钻井液漏失(即井漏),是指在钻井过程中,井筒内钻井液或其他介质(固井水泥浆等)漏入地层孔隙、裂缝等空间的现象。
井漏在钻井过程中是一个非常普遍的现象,多数井眼都有不同程度的井漏。
严重的井漏会导致井壁稳定性下降,影响钻井的速度,发生井喷甚至威胁到作业人员的人身安全,给油气勘探与油气田的保护带来很大的麻烦。
所以,我们应采取一系列措施来控制井漏的发生。
一、井漏产生的原因井漏的原因可分为五种:①钻井液液柱的压力大于地层的孔隙压力或者破裂压力。
②地层中可容纳液体的孔隙大(如裂隙、溶洞等),存在漏失通道,渗透性好。
③漏失通道的口径大于钻井液中固体颗粒的大小。
④钻井工艺措施不当引起漏失,如在上方地层还空堵塞,造成还空憋压引起漏失;或者开泵过猛,下钻速度太快也可造成井漏。
⑤井本身的结构不合理。
按照井漏的程度可分为四类:渗透性漏失、裂缝性漏失、溶洞性漏失、破裂性漏失。
据有关资料统计,自然裂缝漏失与孔洞漏失约占井漏的70%,诱生裂缝占20%,其他占10%。
渗透性漏失:多发生在高渗透的砂岩地层或砾岩地层,主要原因是因为地层的高渗透性,但漏失速度不高。
裂缝性漏失:由裂缝引起,裂缝包括天然裂缝和人工裂缝。
漏失速度较快。
溶洞性漏失:由地层中形成的溶洞引起,一般只出现在灰岩地层,漏失速度很快。
破裂性漏失:由地层破裂引起,漏失速度变化大。
二、井漏的预防治理井漏,应以预防为主,堵漏为辅。
通过分析井漏产生的原因,总结出以下几种预防措施。
1、提升地层压力可以通过人为方法实现,对漏失孔道提前封堵。
①提高钻井液性能,主要针对轻微的地层漏失,可以适当提高钻井液的剪切粘度。
②在钻井液中加入堵漏材料。
③先期堵漏:钻进下部高压层前先试压,计算出上部地层的破裂压力;如果破裂压力低于钻进下部高压层的当量循环密度,必须进行堵漏;起钻至漏层以上安全位置或套管内,采用井口加压的方式试漏,检查堵漏效果,当试漏钻井液当量密度大于下部地层钻井液用密度时,方可加重钻开下部高压层。
钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术研究进展
钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术研究进展随着油气勘探领域的不断发展,钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术也在不断更新和发展。
本文将探讨钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术的研究进展。
首先,钻井液堵漏材料的研究初步形成了完整的分类体系,涵盖了化学凝固剂、物理凝固剂和分散剂等多种不同类型的材料。
其中,化学凝固剂包括有机酸、高分子聚合物、环氧树脂、硼酸等,具有凝固性能强、作用时间短等优点。
而物理凝固剂则包括橡胶、泥或黏土、沙、玻璃纤维、钢球等,具有凝固效果持久、不易降解等特点。
此外,分散剂则包括有机化合物、碳酸盐、氧化铁等,具有减小阻力、延长钻头使用寿命等优点。
这些钻井液堵漏材料在钻井作业中起到了至关重要的作用,能够有效地防止地层流失和水窜等问题。
其次,防漏堵漏技术的研究取得了长足的进展,涵盖了密封层、排水带、注浆层等多个方面。
其中,密封层是指通过填充材料、砂土、压实板等方式加固地层,使地层表面保持平整、稳定,从而达到防漏堵漏的目的。
排水带则是通过钻孔、张拉钢筋等方式打通地层水位,降低地下水位,减小漏失形成的衬里压力,达到了解决地下水窜的效果。
注浆层则是通过注射特制的材料填充孔隙,形成压力能力,保持压覆岩体的完整性,从而达到防漏堵漏的效果。
这些技术的应用不仅有助于提高钻井作业的效率,还可以减少漏失危险的发生。
综上所述,钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术是钻井作业中不可或缺的重要组成部分。
通过不断的研究和开发,这些材料和技术得到了不断的完善和发展,能够更好地应对不同的地质环境和突发情况,为油气勘探工作提供了坚实的保障。
在钻井液堵漏材料方面的研究中,越来越多的复合型材料在应用中得到广泛关注。
例如,复合型无机-有机材料在油井液堵漏控制中的应用逐渐得到重视。
该材料具有稳定性好、凝聚速度快、可逆性强、水分散性能好等优点,因而可以更好地增强液态钻井液的强度和抗漏性能,有效地解决井壁稳定等难题。
同时,根据钻井液的特性,不同类型的钻井液堵漏材料适用范围不同。
石油钻井工程防漏堵漏工艺质量标准分析
石油钻井工程防漏堵漏工艺质量标准分析石油钻井工程是一项复杂的工程,其中防漏堵漏是非常重要的一环。
在石油钻井工程中,防漏堵漏工艺的质量标准至关重要,决定着钻井过程中的安全和效率。
本文将对石油钻井工程防漏堵漏工艺的质量标准进行分析,并探讨如何提高工艺的质量。
一、防漏堵漏工艺质量标准的重要性在石油钻井工程中,防漏堵漏是指为了防止钻井液从井孔中泄漏或者渗透到岩层中,影响钻井液的性能以及岩层的稳定性。
如果在钻井过程中无法有效地进行防漏堵漏,将会导致以下问题:1. 井下设备受损:钻井液泄漏或者渗透到井下设备中,会导致设备的损坏,增加钻井维护的成本。
2. 井眼塌陷:如果钻井液渗透到岩层中,会导致岩层的稳定性受到影响,引发井眼塌陷的风险。
3. 钻井效率低下:防漏堵漏工艺不到位会导致钻井液丢失,增加了补充钻井液的数量和时间,从而降低了钻井的效率。
防漏堵漏工艺的质量标准至关重要,决定着钻井工程的安全和效率。
1. 钻井液性能要求:钻井液是进行钻井的重要工具,其性能直接关系到钻井的效率和安全。
在防漏堵漏工艺中,钻井液需要具备一定的黏度、密度、过滤性能等指标,以确保钻井液能够有效地封堵井孔和岩层裂缝,避免泄漏和渗透的发生。
2. 堵漏材料的选择和使用:在防漏堵漏工艺中,使用合适的堵漏材料也是非常重要的。
堵漏材料需要具备良好的封堵性能和稳定性,能够在井孔中形成有效的封堵层,阻止钻井液的泄漏和渗透。
堵漏材料的选择还要考虑到它的环保性和对岩层的影响,避免对环境和生态造成不良影响。
3. 钻井液循环系统的设计和运行:钻井液循环系统在防漏堵漏工艺中扮演着重要的角色。
循环系统需要保证钻井液的循环顺畅、密封性良好,并且能够有效地将堵漏材料输送到需要封堵的位置。
循环系统的设计和运行需要符合严格的标准和要求,以确保钻井液的有效循环和封堵作用。
4. 防漏堵漏工艺的监测和控制:在整个钻井过程中,需要对防漏堵漏工艺进行实时的监测和控制。
通过监测工艺参数和效果,及时发现并处理可能出现的问题,确保防漏堵漏工艺的稳定性和有效性。
高温高压深井钻井中防漏措施研究
高温高压深井钻井中防漏措施研究随着石油工业的发展,对深井钻井的需求也越来越高。
然而,在高温高压的环境下,深井钻井过程中的漏失问题一直是制约工业发展的一大难题。
为了保障钻井过程的安全和高效,我们需要采取一系列的防漏措施。
本文将从防漏原理、常见的防漏方法和新型的防漏技术三个方面讨论高温高压深井钻井中防漏措施的研究。
一、防漏原理深井钻井的防漏技术主要是利用钻井液形成的滤饼、段固酸化和钻孔封堵三种原理进行的。
首先是钻井液滤饼作用原理。
在钻井过程中,钻井液会顺着钻杆和套管进入井底并返回井口。
由于井下巨大的温度和压力,钻井液会溶解和流失井壁的固体物质而导致泥浆失配和漏失。
因此,我们需要利用滤饼来形成一个可靠的屏障,控制钻井液的流入和流失,减少漏失的发生。
其次是段固酸化原理。
这种原理主要是通过形成以钙、铝、铁等金属离子为主要骨架的硅酸盐分子团,来控制泥浆渗透性,达到封堵的效果。
这样可以在井壁形成一个稳固的骨架,不仅可以控制水层和油层的分离,还可以增加井壁的稳定性。
再次是钻孔封堵原理。
良好的封堵效果是防漏措施的重要方面。
在钻井过程中,我们需要通过注入一定比例的固体物质来满足封堵的要求。
固体物质应该充分展示其防漏的特性,不仅需要密封孔隙、提高钻头沉着度和提高侵入阻力等,还需要防止固体颗粒沉淀等问题。
二、常见的防漏方法1、建立泥浆联合体系泥浆联合体系是钻井过程中较常见的防漏方法。
通过对泥浆中各种成分的精细控制,建立一种具有稳定结构的泥浆系统,从而实现有效的防漏效果。
2、形成滤饼控制渗透压滤饼的形成不仅有利于减少钻井液中杂物和固体颗粒的渗透,还有助于减少地层的压缩。
因此,在滤饼的控制下,我们可以更好地控制钻井液的渗透压,从而实现防漏的效果。
3、进行高频封堵高频封堵是钻井过程中另一个有效的防漏方法。
在钻井过程中,通过不断注入多种防漏物质以及调整泥浆体系,可以达到立即封堵漏孔的效果。
这种方法可以在短时间内有效控制漏损、降低漏失率。
油基钻井液防漏堵漏技术综述
油基钻井液防漏堵漏技术综述摘要:在调研了大量的相关文献的基础上,归纳总结了近年来国内外油基钻井液防漏堵漏技术的研究进展。
主要包括低固相、超低渗透率油基钻井液技术和随钻防漏堵漏、凝胶堵漏、水泥浆堵漏等油基钻井液防漏堵漏技术与现场应用。
关键词:油基钻井液;防漏;堵漏油基钻井液是以油作连续相,水作分散相,乳化剂作稳定剂的油包水乳化钻井液。
相比于水基钻井液,油基钻井液具有润滑性好、抗高温抗污染能力强、体系稳定、对油气层损害程度较小等多种优点[1],广泛应用于页岩气田、大斜度定向井及水平井施工中。
但同时由于油基钻井液配制成本更高且较水基钻井液更易发生漏失,如果发生井漏,则会造成巨大的经济损失。
目前,水基钻井液堵漏材料及堵漏技术已经形成体系,种类繁多且技术成熟,但水基钻井液堵漏材料多为亲水性材料,在油基钻井液环境中容易变质、降解,堵漏效果的持久性差,并且与油基钻井液配伍性差,对油基钻井液的流变性能影响较大[2]。
因此,近年来国内外针对油基钻井液用堵漏材料及堵漏技术进行了大量的研究与发展,并取得了较好的现场应用。
1油基钻井液防漏堵漏技术1.1低固相油基钻井液技术Fossum等制备出一种低固相矿物油基钻井液体系(LSOBM)[3],LSOBM使用比重比较大的溴化钙盐水作为分散相,用标准矿物油作为连续相,用液态树脂有机物替代天然沥青作为降滤失剂。
该体系抑制能力强,滤失量低,流变性能好,与常规油基钻井液体系相比封堵性更强,有效预防了井漏问题。
M-I钻井液公司使用甲酸铯盐水配制了一种低固相油基钻井液体系,该体系不含任何固体加重剂且为单离子,性能良好,表现出很低的当量循环密度,有效预防了井漏的发生。
国内还研制了一种以复合型乳化剂和增粘剂G336为核心,同时结合降滤失剂G328和提切剂G322等处理剂配套形成了一种无土相油基钻井液体系,该体系电稳定性强,流变性好,抑制和封堵能力强,有效的减少了地层漏失,在四川页岩气水平井取得了良好的应用效果。
钻井液防漏堵漏技术研究
钻井液防漏堵漏技术研究在钻井作业中,经常会发生钻井液泄漏的问题,也是长期困扰钻井工程的一项难题。
目前,常用的解决措施是提升地层承压能力。
为了更好地解决钻井液泄漏问题,除了采用提升地层承压能力措施外,还应运用先进的堵漏技术,可有效降低钻井液泄漏率。
本文围绕钻井液防漏堵漏技术展开了研究,旨在促进钻井行业良好发展。
标签:钻井;钻井液泄漏;防漏堵漏技术在石油开采作业中,首要工作是开展钻井作业,钻井质量决定着石油开采质量。
在钻井时,经常会发生钻井液泄漏问题,较多专家、技术人员针对钻井液泄漏展开了深入研究,创建出多种防漏堵漏技术,以下内容先从地层环境与地层分析入手,总结出钻井液泄漏的类型,根据地层环境与地层、泄漏类型阐述出防漏堵漏措施,具体内容如下:1 钻井液泄漏地层环境分析钻井液泄漏问题的发生与地层环境相关,在钻井时,钻井液形成的液柱压力会遇到地层承压能力的抵抗,如果地层承压能力较低,钻井液液柱压力值过大,会导致井筒发生破裂,造成钻井液处于泄漏临界值。
可见,地层承压能力偏低是引发泄漏的根本原因。
因此,要防止发生钻井液泄漏,应强化地层承压能力。
2 泄漏地层分析2.1 泄漏地层特征分析如果钻井液发生泄漏,地层属于泄漏的主体。
地层属于层状岩石,不同地层特点决定了不同的泄漏情况,地层的地质构造、岩石矿物构成、岩石力学性质等都会影响泄漏难易程度。
地质构造能够改变地层原有状态,影响力度较大,主要表现在:构造运动会引发地层褶皱、断层,形成天然裂缝或者是破碎带,从而诱发泄漏问题,并且泄漏程度较为严重,不利于防控。
另外,地表岩层会因长期暴露在外而受到风化作用而发生疏松、裂缝网络发育的现象,再经过地质的作用,风化后的岩层会产生下陷的过程,埋入地下后形成古潜山。
如果在钻井作业在此类地层工作时,极易发生钻井液泄漏问题。
2.2 钻井液泄漏类型钻井液泄漏类型可站在两个角度进行分类:裂缝成因、裂缝宽度,首先,裂缝成因。
根据地层裂缝成因,可将钻井液泄漏分成压差性泄漏、压裂性泄漏、扩展性泄漏三种。
油基钻井液随钻堵漏技术与应用
油基钻井液随钻堵漏技术与应用随着石油勘探和开采的深入,钻井技术也得到了不断的发展和更新。
在钻井过程中,钻井液被广泛应用,其涵盖多种功能,其中之一就是随钻堵漏。
随钻堵漏技术是一项非常重要的技术,它的应用可以有效地处理钻井液在钻井过程中遇到的各种漏污问题,保障钻井液正常运转。
油基钻井液随钻堵漏技术也称为随钻加密技术,在钻井工程中应用上已经有了很长的历史。
它是将硅酸钙粉末、聚合物、油溶性聚合物和有机酸等添加进钻井液中,使其形成膨润土及其他物质,以形成一层密封防渗层,这样就能有效地堵漏。
实施随钻加密处理技术,可以保证对环境的保护、提高井下设备的使用寿命、防止钻井液浪费以及提高钻井效率等方面都有重要的作用。
油基钻井液随钻堵漏技术的应用具有以下优势:首先,采用油基钻井液随钻堵漏技术,其堵漏效果非常明显,而且可靠性高。
因此,在实施钻井过程中,可以极大地减少由于钻井液过早泄漏而导致的影响,从而提高工作的效率。
其次,在使用油基钻井液随钻堵漏技术时,可以降低钻井液的用量和成本。
由于可以很大程度上减少钻井液的浪费和缩短钻井周期,所以对减少成本有非常显著的效果。
最后,油基钻井液随钻堵漏技术还具有良好的生态保护作用。
由于这种技术不仅能够有效地防止钻井液的泄漏、污染环境,而且可以保护井下设备,从而减少对环境的污染,保护环境生态,达到节能减排的目的。
总之,油基钻井液随钻堵漏技术在钻井领域发挥着非常重要的作用,并且具有显著的优势。
对于其在实际应用中的细节和技术要点,以及具体的应用效果以及注意事项等方面,需要深入研究和进一步探索,以提高其应用的效果和效率,为石油勘探和开采领域做出更大的贡献。
随钻加密处理技术在钻井工程中应用的效果是非常显著的,其主要表现在以下几个方面:首先,随钻加密处理技术可以有效地保护井壁稳定性。
在钻井过程中,井壁的稳定性对于保证钻井进展情况是非常重要的,而随钻加密处理技术可以通过塞堵成分的添加,生成一种致密的膜层,从而达到防止井壁塌陷的效果。
钻井工程防漏堵漏技术
内容提要第一部分:井漏的基本概念第二部分:井漏的性质与分类第三部分:预防预处理井漏的基本思路与程序第四部分:常用堵漏材料与工具第五部分:井漏的预防第六部分:处理井漏的常规方法与措施第七部分:储层井漏的处理第八部分:复杂井漏的处理第九部分:处理井漏的原则第十部分:气体型流体钻井治漏技术一、井漏的定义二、井漏的危害三、发生井漏的基本条件四、钻井中发生井漏的几种常见情况一、漏层性质二、井漏严重度三、漏失压差四、影响井漏的因素11、、漏失通道性对井漏的影响漏失通道性对井漏的影响2、、压差对井漏的影响压差对井漏的影响五、井漏的分类1、、按漏速分类按漏速分类2、、按漏失通道形状分类按漏失通道形状分类3、、按引起井漏的原因分类按引起井漏的原因分类一、基本思路二、处理井漏的基本程序1、漏层位置的确定方法、漏层位置的确定方法(2)正反循环法正反循环法(3)漏前、漏后立压变化法漏前、漏后立压变化法(4)替换轻泥浆法替换轻泥浆法(5)注轻泥浆法注轻泥浆法(6)周循环时间差法周循环时间差法Q-排量,m3/min;Q′-返出量,m3/min;D2,D1-分别为井眼直径和钻具外径,mm;T′-井漏后的实测周循环时间;V-井眼容积(扣除钻具本体体积),m3。
(7)盲盲堵找漏层法堵找漏层法2、漏层压力的确定方法、漏层压力的确定方法3、漏失通道性质的确定、漏失通道性质的确定4、漏层对压力敏感性的分析、漏层对压力敏感性的分析5、井漏严重程度及复杂性的判断、井漏严重程度及复杂性的判断6、制定处理井漏的、制定处理井漏的具体方法与施工方案具体方法与施工方案一、堵漏水泥浆平衡原理的解读所谓平衡原理指的是在水泥堵漏过程中所建立的两个平衡,即钻具内外的压力平衡和井筒内液柱压力与地层压力之间的平衡。
钻具内外的压力平衡:尽可能保证钻具内外的水泥面高度一致,最大限度的减少混浆。
井筒内液柱压力与地层压力之间的平衡:平衡实现的时候,形成井筒内与地层之间的水泥连续相,这是水泥堵漏成功与否的关键,也是水泥浆堵漏的精髓!怎样保证井筒与地层之间形成水泥浆的连续相?1、普通水泥浆、普通水泥浆2、胶质水泥浆、胶质水泥浆SHANUL-4井26in钻头表层43m发生井漏,无静液面,采用20%高浓度桥塞无效,干堵漏剂直接倒入井中,灌泥浆返出,划眼到底即漏,如此反复堵漏多次无效。
钻井液堵漏材料与防漏堵漏技术研究
石油钻井工作繁琐复杂,受到诸多因素的影响,尤其是地层环境引发的井漏问题严重威胁着钻井工作的安全。
因此,加强钻井液防漏堵漏技术的研究具有重要的价值。
新时期,钻井液的防漏堵漏技术也应随之优化革新,使钻井工作更为安全稳定。
一、钻井液堵漏材料1.高滤失堵漏材料针对该材料来说,其实际上是由以下材料按比例混合而成的:一是渗滤性材料;二是硅藻土;三是纤维状材料。
同时该材料在因渗漏所造成的井漏事故亦或是因漏失而造成的井漏事故中较为适用。
使用该材料,其可以基于漏失层压差的不断作用之下及时演变成相应的滤饼而达到防漏堵漏的效果。
结合相关实践调查可以发现,该材料在国内外有较多的型号。
2.柔弹性堵漏材料该材料指的是拥有优质的弹性、一定韧性的堵漏材料。
该材料渗透到井壁堵漏期间可以在无形当中基于钻井液挤压以及扩充填充压力的不断作用下,结合井漏漏点的形状等相关方面加以填补,以实现对井壁裂缝的有效封堵。
一般而言,该材料通常以弹性石墨材料为主,其结合材料构成的不同可以将其分为以下几个系列:一是LC-LUBE系列;二是STEELSEAL系列。
该材料是将石墨材料当作主要材料,其所存在的双组分碳结构可在很大程度上保障堵漏材料拥有较强的弹性,可以实现自由扩张以及收缩的目的,并在充分依据井漏漏点特性的基础上演变成与之相匹配的形状以实现对漏点的科学封堵。
3.聚合物凝胶堵漏材料聚合物凝胶堵漏材料其是由凝胶类材料所构成,在应用聚合物凝胶堵漏材料进行井漏封堵的过程中,其所具有的凝胶特性能够有效阻隔裂缝压力的传导。
相对较低的固相含量能够有效的自适应漏失通道并在钻井液压力等外力的作用下进入到漏失通道或是孔隙裂缝中完成对于漏失通道的封堵。
此外,聚合物凝胶堵漏材料还具有良好的黏滞阻力和抗剪切能力,能够与其他材料配合使用用以形成更加良好的封堵效果,尤其是与惰性桥接材料相配合所形成的复配材料封堵效果更强。
4.水泥浆封堵材料结合相关资料可以发现,该材料主要是由以下材料按比例混合而成的:一是水泥;二是石灰;三是石膏;四是硅酸盐等。
简述钻井工程中井漏预防及堵漏技术
简述钻井工程中井漏预防及堵漏技术摘要:在钻井工程中,井漏问题是一个不容忽视的问题,它是钻井施工中的一个常见问题。
井漏会对钻井工程的正常施工产生很大影响,有时还会造成严重的事故。
因此,我们必须要认识到井漏问题的重要性,并采取相应的措施预防和堵漏。
在石油钻井施工的过程中,由于井漏发生的几率较大,从而造成石油钻井作业的效率下降,直接影响到石油钻井工程的经济效益。
所以,在进行石油钻井作业之前,必须做好井漏预防工作。
同时,在进行石油钻井作业的过程中,必须要保证堵漏技术应用的科学性与合理性,从而为石油钻井作业创造良好的条件。
关键词:钻井工程;井漏预防;堵漏技术引言:井漏是指在钻井过程中,由于地层的漏失,使井内的钻井液或者流体进入地层,导致钻井作业中断或无法正常进行。
井漏严重时会造成井内地层压力不平衡,引发井喷事故,也会造成严重的经济损失。
因此,对井漏进行预防及堵漏是钻井工程中的一个重要环节。
一、钻井工程中井漏预防技术(一)做好井身结构设计工作在钻井过程中,如果没有按照设计进行施工,很容易造成井漏。
因此,在设计钻井方案时,要做好井身结构的优化工作,从技术角度入手,保证设计方案的合理性,防止井漏问题发生。
具体来说,在选择井身结构时要考虑以下几点:①考虑井眼的长度。
为了避免井漏发生,需要对钻井工程中井下情况进行详细了解。
在实际中要根据需要进行钻井设计,要保证井眼长度满足钻井施工要求,在井下进行作业时,如果钻进密度过低时就容易发生井漏现象[1]。
因此需要根据地层情况合理选择钻井液密度,确保其在钻井过程中能够满足实际施工要求。
②考虑井底温度。
由于井底温度对钻井液密度有较大影响,如果没有采取有效措施防止高温对钻井液的影响就容易发生井漏问题。
因此要选择合适的钻井液类型,并采取必要的隔热措施控制钻进温度,从而保证钻井液密度满足实际施工要求。
③考虑钻杆、钻头的强度及钻进速度。
在钻井工程中要严格按照设计要求进行钻井作业,确保钻进速度满足施工要求。
钻井井漏防漏堵漏技术规范
钻井井漏预防与堵漏技术规范冀东油田钻井施工中发生的井漏既带有明显的区域性,又具有明显的地层特点。
在钻井施工中,规范操作,严格落实钻井施工技术措施,减少人为因素造成的井漏;对于漏失层,要“以防为主,以堵为辅,防堵结合”,需要针对不同的漏失特点,采取相应的堵漏材料和堵漏方法,降低井漏对钻井施工的影响。
一、钻井井漏的预防(一)管理措施1、优化井身结构设计及技套下入方式,减少井漏对定向井仪器和钻具安全的影响。
2、针对断层、欠压层等易漏地层,优化井眼轨迹控制与监测方式。
揭开潜山面前,简化钻具组合,降低定向井仪器、钻具安全风险。
3、及时沟通协调,进入断层、漏层前,现场地质施工小队做好井漏提示;出现新问题、新情况时做好与相关部门的沟通与交流,在实现地质目的的前提下,考虑提前完钻,减少油层污染。
4、根据工程地质设计提示,参考邻井施工情况,提前制定针对性的防漏堵漏措施,现场要按设计储备足堵漏材料,对于周边凸起的井,需要另外储备石棉绒、核桃壳、凝胶堵漏剂等。
5、加强坐岗制度的落实,密切监测泥浆液面变化,出现异常及时汇报并采取相应处理措施。
(二)钻进过程中预防措施1、明化镇地层钻进,钻速很快,应适当控制钻速,或者每打完一个单根,划眼1~2次,延长钻井液携带岩屑时间。
2、明化镇地层钻进,采用低粘、低切、强抑制钻井液性能,适当控制钻井液的滤失量,采用合理的排量,如215.9mm井眼,合理的排量应该为30-32 L/s,落实好短起下措施。
3、明化镇地层钻进,搞好钻井液固控工作,使用好离心机,及时清除劣质固相,降低钻井液密度,防止钻井液密度自然增长。
4、需要提高密度时应首先把基浆处理好,先在井浆中加入足量的磺化沥青、超细碳酸钙和单封等,以提高地层承压能力,循环两周后,才能逐渐加重。
严格执行加重程序,每周只提高0.02g/cm3,使易漏层井壁对钻井液液柱压力有一个逐渐适应的过程。
5、钻穿易漏失地层前,在钻井液中加入堵漏剂,加量为8-14kg/m3,封堵细小裂缝和孔洞。
钻井工程防漏堵漏技术
计算公式:
泵 压
QT 2 T 1 D D
2 2 2 1
H L 1.274 10
6
L-下钻井深(井底),m; Q-排量,m3/min; D2,D1-井眼直径和钻具外径, mm。
T T 1 2
T 3
时 间
(6)周循环时间差法
原理:井漏发生后,由于漏层 t 6
17-1/2in*1900m
可疑漏层2500m
下钻位置2700m
12-1/4in*3200m
2、漏层压力的确定方法
漏层压力是指漏失停止后,漏层所能承受的静 液柱压力。漏失停止后,井筒中的钻井液液面就静止 在某一位置,根据静液面井深,漏层压力计算如下:
P=9.8 10 H 漏 H 静
二、井漏的危害
1.井漏损失大量的钻井液,使钻进无法维持; 2.井漏损失大量的钻井时间; 3.井漏消耗大量的堵漏材料; 4.井漏可能使地质录井工作不能正常进行,从而 不可能获取合格的地质资料; 5.井漏可能造成井塌、卡钻、井喷等其它井下复 杂情况和重大事故,给钻井工程造成重大损失; 6.如果储集层发生井漏,大量的钻井液和堵漏材 料进入储集层空间,造成严重储集层伤害。
20in*400m
可疑漏层900m 下钻位置1200m
17-1/2in*2000m
静液面在井口
经典案例(渡4井)
1、静液面在井口;最大怀疑漏层为 2500m(曾经是漏层),同时也怀疑井底 出现新的漏层。 2、确定下钻位置为2700m。 3、2700m钻杆容积25m3,钻具底部到井 底容积38m3,钻具底部到可疑漏层环空容 积13m3。也就是说如果注入38m3左右返 出,则漏层在2500m;如果注入63m3左右 返出,则漏层在井底。 4、实际注入堵漏剂和顶替泥浆共39m3返 出。 5、确定漏层位置就在2500m处。
钻井工程中井漏的预防及堵漏技术分析_
钻井工程中井漏的预防及堵漏技术分析近几年来,我国对石油的需求量越来越大,这就推动了油田勘探和油田开采规模的不断扩大,而且我国油田勘探和开发技术也逐渐成熟,进而充分满足了我国社会对油气能源的需求,同时也取得了令世界瞩目的成绩。
作为油气勘探和开发工作的核心環节,钻井工程往往会受到外界多种因素的干扰,在实际钻井施工的过程中会出现比较多的问题,其中比较常见的现象就是井漏问题。
井漏与其他问题相比,具有“难预防、难解决”的特性,井漏现象往往会导致出现安全事故,会给施工现场工作人员的生命安全带来威胁,进而严重影响到企业的财产安全,甚至影响到国家的经济发展。
因此,有效地预防井漏问题,科学的使用堵漏技术是油田勘探和开采工作的重中之重。
笔者在本文将对目前钻井井漏预防的现状和堵漏技术等问题进行分析,进而谈谈如何预防钻井工程的井漏问题,并有效地使用堵漏技术。
标签:钻井工程;井漏预防;堵漏技术引言:油气能源是目前最常用的能源,随着人们对其需求量的不断增加,尤其能源逐渐成为最稀缺的能源之一。
为了能够充分满足社会发展和人类生活对能源的大量需求,各个国家都在加大力度勘探和开发油田能源,我国亦是如此。
目前,我国在油气勘探和开发方面的工作已经具有初步规模,而且勘探和开发油田的相关技术也逐渐成熟,尤其是钻井工程的相关技术及其运用,能够有效的解决实际施工过程中遇到的裂缝型油田藏等相对来说比较特殊的油气藏开发问题。
现阶段内,施工人员在钻井的过程中经常会遇到井漏难预防的问题,解决起来也比较困难,而且井漏问题带来的危害是非常大的。
因此,相关施工人员在施工过程需要采取合理的预防措施来降低井漏问题带来的影响,从而确保钻井工程的施工效率,进而提高油田勘探和开发的经济效益。
一、钻井工程中井漏预防工作和堵漏技术中的问题在传统的油田勘探和开发过程中,钻井工程往往会出现井漏等严重现象,而产生井漏问题的主要原因有以下几点:1.钻井井身结构设计不合理井身的结构是确保钻井工程顺利开展的基础,而该结构中套管的层次、套头的大小、钻头工具,以及钻井深度都是非常重要的参考数据。
石油钻井工程防漏堵漏工艺浅述
一、石油钻井工程中防漏堵漏工艺的重要性石油钻井工程当中,开采作业主要存在以下问题:第一,机械分段会造成钻井在压裂过程中出现井液侧漏的情况。
第二,在储层内部中钻井液的漏出面积较大,从而导致整个油田的渗透率较大,导致原油资源出现浪费的情况。
而随着石油钻井工程的不断递进,开采时间越来越多,面对着石油钻井工程防漏、堵漏工艺的高要求,必须要进行中式,从而将石油钻井工程中所遇到的井漏问题进行克服。
通过科学并且合理地防漏、堵漏工艺,能够将钻井液的漏出情况进行有效改善,将卡钻、塌陷以及井喷等问题进行避免,从而将石油钻井工程开发的科学性得以保障。
二、石油钻井工程防漏堵漏影响因素1.无法准确判断漏层位置。
目前尽管国内外学者提出了众多的寻找井漏位置的方法,在实际使用的过程中却存在一定的问题,使用这些方法的难度相对较大,寻找的位置也会存在较大的偏差,即这些方法都属于理论可行,但是缺乏现场操作性,在目前寻找井漏位置方法得不到有效应用的前提下,油田单位只能通过其他技术寻找,其他技术的应用效率一般相对较低。
2.无法检查出漏失通道大小。
在钻井过程中如果出现了井漏问题,油田单位需要立即采取措施进行堵漏处理,在进行堵漏处理之前,需要根据漏失通道的大小对堵漏的材料进行合理的选择,但是,目前的技术无法明确井漏所处位置处漏失通道的大小,这样就无法对堵漏材料的选择提供指导建议,最终使得堵漏工作的效率大幅降低。
3.无法详细了解漏失情况。
无论是开展防漏工作,还是进行堵漏处理,首先必须对地层中的漏失情况进行详细的了解,并了解漏失位置处地层的压力以及温度,但是,目前的技术难以获取这些资料,使得防漏和堵漏工作都难以开展。
4.盲目性强。
针对钻井作业过程中的井漏问题,在处理方面并没有形成完善的制度体系和方法体系,石油单位在处理该种问题时一般都是根据现场工作人员的经验进行操作,在这种情况下,无论是堵漏工作还是防漏工作都将会受到工作人员主观因素的影响,使得堵漏防漏的质量受到严重的影响。
钻井过程中钻井液防漏堵漏技术
钻井过程中钻井液防漏堵漏技术井漏是钻井过程中常见的复杂情况,损失较大。
在钻井实践中,虽然对井漏的原因与预防己积累了一些成功的经验,有些方法虽然有效,但如果选用不当,掌握不好,不能对症下药,同样收不到好的效果。
本文从井漏产生的原因、预防及发生井漏的处理措施进行初步探讨。
一、井漏的原因井漏主要是由于钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或破裂压力造成的。
其主要原因有:1. 地层因素:天然裂缝、溶洞、高渗透低压地层;2. 钻井工艺措施不当引起的漏失:钻井工艺措施不当发生的漏失,主要发生在上部地层环空堵塞,造成环空憋压引起漏失;开泵过猛、下钻速度过快、加重过猛造成井漏;3. 井身结构不合理,中间套管下深不够。
或不下中间套管致使高低压地层处于同一裸眼井段,造成井漏。
二、井漏的预防在钻井过程中对付井漏应坚持预防为主的原则,主要包括合理的井身结构设计、降低井筒内钻井液激动压力、提高地层承压能力。
从钻井液技术上采取的措施:1、选用合理的钻井液密度与类型,实现近平衡钻井(1)对于孔隙压力较低的井,首先考虑选用低固相聚合物钻井液、水包油钻井液、油包水钻井液、充气钻井液、泡沫钻井液或空气钻井。
在选择钻井液类型时,除了考虑钻井液密度能满足所钻井段防止井漏的最小安全密度外,还要考虑其流变性。
对于压力低、大井眼井段,应适当提高钻井液的粘切;而对于深井压力较高的小井眼井段,应降低钻井液的粘切。
(2)当井身结构确定后,为防止井漏的发生,应使钻井液液柱压力低于裸眼井段地层的破裂压力或漏失压力,而且能平衡地层孔隙压力。
2、降低钻井液环空压耗和激动压力钻井过程中钻井液可采取以下措施来降低环空压耗。
(1)在保证携带钻屑的前提下,尽可能降低钻井液粘度。
(2)降低钻井液中的无用固相含量和含砂量。
(3)降低钻井液滤失量,提高泥饼质量,防止因井壁泥饼较厚起环空间隙较小,导致环空压耗增大。
(4)钻井液加重时,应控制加重速度,并且加量均匀。
要求每循环周钻井液密度提高幅度不超过0.02g/cm3。
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钻井过程中钻井液防漏堵漏技术井漏是钻井过程中常见的复杂情况,损失较大。
在钻井实践中,虽然对井漏的原因与预防己积累了一些成功的经验,有些方法虽然有效,但如果选用不当,掌握不好,不能对症下药,同样收不到好的效果。
本文从井漏产生的原因、预防及发生井漏的处理措施进行初步探讨。
一、井漏的原因井漏主要是由于钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或破裂压力造成的。
其主要原因有:1 •地层因素:天然裂缝、溶洞、高渗透低压地层;2.钻井工艺措施不当引起的漏失:钻井工艺措施不当发生的漏失,主要发生在上部地层环空堵塞,造成环空憋压引起漏失;开泵过猛、下钻速度过快、加重过猛造成井漏;3.井身结构不合理,中间套管下深不够。
或不下中间套管致使高低压地层处于同一裸眼井段,造成井漏。
二.井漏的预防在钻井过程中对付井漏应坚持预防为主的原则,主要包括合理的井身结构设计、降低井筒内钻井液激动压力、提高地层承压能力。
从钻井液技术上采取的措施:1、选用合理的钻井液密度与类型,实现近平衡钻井(1)对于孔隙压力较低的井,首先考虑选用低固相聚合物钻井液、水包油钻井液、油包水钻井液、充气钻井液、泡沫钻井液或空气钻井。
在选择钻井液类型时,除了考虑钻井液密度能满足所钻井段防止井漏的最小安全密度外,还要考虑其流变性。
对于压力低、大井眼井段,应适当提高钻井液的粘切:而对于深井压力较高的小井眼井段,应降低钻井液的粘切。
(2)当井身结构确定后,为防止井漏的发生,应使钻井液液柱圧力低于裸眼井段地层的破裂圧力或漏失压力,而且能平衡地层孔隙压力。
2、降低钻井液环空压耗和激动压力钻井过程中钻井液可采取以下措施来降低环空圧耗。
(1)在保证携带钻屑的前提下,尽可能降低钻井液粘度。
(2)降低钻井液中的无用固相含量和含砂量。
(3)降低钻井液滤失量,提高泥饼质量,防止因井壁泥饼较厚起环空间隙较小,导致环空压耗增大。
(4)钻井液加重时,应控制加重速度,并且加量均匀。
要求每循环周钻井液密度提高幅度不超过O. 02g∕cm3o3、提咼地层承压能力地层的漏失主要取决于地层的特性,通过人为的方法提高地层的承压能力,封堵漏失孔道,从而达到防漏的□的。
通常采用以下三种方法来提咼地层承压能力。
(1)调整钻井液性能:对于轻微渗透性漏失,进入漏层前,适当提高钻井液粘度.切力防漏可收到一定的效果。
(2)在钻井液中加入堵漏材料随钻堵漏:对于孔隙型或孔隙一裂缝性漏失,进入漏层前,在钻井液中加入堵漏材料,在压差作用下,堵漏剂进入漏失通道,提高地层的承压能力,达到防漏的Ll的。
根据漏失性质、漏层孔吼直径、裂缝开口尺寸选用堵漏剂的种类和加量。
(3)先期堵漏当井身结构无法改变,而下部地层孔隙压力超过上部地层破裂压力时,进入高压层前,必须按下部高压层的孔隙压力确定的钻井液密度,这样导致上部地层漏失,为了防止上部地层漏失而引起的井涌、井喷等复杂情况发生,在进人高压层之前,应进行先期堵漏,提高上部地层承压能力。
先期堵漏程序:1)钻进下部高压层前试压,求出上部漏失层破裂压力。
2)若地层破裂压力低于钻进下部高压层的当量循环密度,必须进行堵漏,堵漏方法及材料应根据地层特性加以选择。
堵漏钻井液注入井中后,井口加压将堵漏浆挤入地层中。
静止48h,然后下钻分段循环到井底。
3)起钻至漏层以上安全位置或套管内,采用井口加压的方式试漏,检查堵漏效果,当试漏钻井液当量密度大于下部地层钻井液用密度时,方可加重钻开下部高压层。
三.井漏的处理井漏是钻井、完井过程中常见的井下复杂情况之一,为了堵住漏层, 必须利用各种堵漏材料,在距井筒很近范圉的漏失通道里建立一道堵塞隔墙,用以隔断漏液的流道。
1、处理井漏的规程:(1)分析井漏发生的原因,确定漏层位置、类型及漏失严重程度。
(2)在钻井中发生井漏,如果条件许可,应尽可能强钻一段,确保漏层完全钻穿,以免重复处理同样的问题。
(3)堵漏浆的配制必须按要求保质保量。
(4)施工时如果能起钻,应尽可能釆用光钻杆,下至漏层顶部。
(5)使用正确的堵剂注入方法,确保堵剂进入漏层近井筒处。
(6)施工过程中要不停地活动钻具,避免卡钻。
(7)凡釆用桥堵剂堵漏,要卸掉循环管线及泵中的滤清器、筛网等,防止堵塞憋泵伤人。
(8)憋圧试漏时要缓慢进行,圧力一般不能过大,避免造成新的诱导裂缝。
(9)施匸完成后,各种资料必须收集整理齐全、准确。
2、处理井漏常用方法(1)调整钻井液性能与钻井措施调整钻井液性能与钻井措施包括改变钻井液密度、粘度、切力、泵排量等。
其主要作用是降低井筒液柱压力、激动压力和环空压耗,改变钻井液在漏失通道中的流动阻力,减少地层产生诱导裂缝的可能性。
通常采取以下措施:①降低钻井液密度降低钻井液密度是减少静液柱压力的唯一手段。
采用降低钻井液密度来制止井漏时应注意以下儿个问题:1)硏究分析裸眼井段各组地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力、漏失压力,确定防喷、防塌、防漏的安全最低钻井液密度。
2)依据裸眼井段各组地层结构,确定降低钻井液密度的技术措施。
如裸眼井段不存在塌层,可采用离心机清除钻井液固相来降低钻井液密度,同时补充增粘剂、水、低浓度处理剂或轻钻井液,保证既降低钻井液密度乂保持钻井液原有性能。
3)降低钻井液密度时应降低泵排量,循环观察,不漏后再逐渐提高泵排量至正常值,如仍不漏即可恢复正常钻进。
②提高钻井液粘度、切力当钻进浅层胶结差的砂层、砾石层或中深井段渗透性好的砂岩层发生井漏时,可通过向钻井液中加土粉或增粘剂来提高钻井液粘度、切力, 增大钻井液进入漏层的流动阻力来制止井漏。
亦可在地面配制高膨润土含量的稠浆,挤入漏层堵漏。
③降低钻井液粘度、切力深井钻井过程中发生井漏,在保证井壁稳定和携带与悬浮岩屑的前题下,通过降低钻井液粘度、切力来减低环空压耗和下钻激动压力来制止井漏。
④改变钻井工程技术措施不合理的钻井工程技术措施往往会诱发井漏。
对于这种类型的漏失, 可在分析漏失原因的前提下,通过改变钻井工程技术措施来制止井漏。
(2)静止堵漏静止堵漏是在发生完全或部分漏失的情况下,将钻具起出漏失井段或起至技术套管内或将钻具全部起出静止一段时间(一般8-24h),漏失现象即可消除。
①静止堵漏的机理钻井过程中因操作不当(如开泵过猛、下钻速度过快等)造成压力激动,使作用在地层的圧力超过破裂压力,形成诱导裂缝而产生漏失。
起钻静止一段时间后,一方面消除了激动压力,裂缝往往会闭合,自然缓解井漏,地层乂可以承受压裂前可以承受的圧力;另一方面,漏进裂缝的泥浆,因其有触变性,随着静切力增加,起到了粘结和封堵裂缝的作用, 从而消除了井漏。
②静止堵漏施工要点1)发生井漏时应立即停止钻进和钻井液循环,把钻具起至安全位置后静置一段时间。
静止时间要合适,太短容易失败,太长乂容易发生井下复杂情况。
一般静置候堵为8-24h为宜。
2)把钻具起至漏层以上,必须定时向井内灌注钻井液,保持液面在套管内,防止裸眼井段地层坍塌。
3)在发生部分漏失的情况下,循环堵漏无效时,最好在起钻前替入堵漏钻井液覆盖于漏失井段,然后起钻,增强静止堵漏效果。
4)再次下钻时,控制下钻速度,尽量避开在漏失井段开泵循环。
如必须在此井段开泵循环,应采用小泵量低泵压开泵循环观察,不发生漏失后再逐渐提高泵量,恢复钻进。
5)恢复钻进后,钻井液密度和粘切不宜立即作大幅度调整,要逐步进行,控制加重速度,防止再次发生漏失。
(3)桥接材料堵漏法桥接堵漏山于经济价廉,使用方便,施工安全,口前现场己普遍釆用。
桥接堵漏占整个处理方法的50%以上,并取得明显的效果;使用此方法可以对付由孔隙和裂缝造成的部分漏失和失返漏失。
桥接堵漏是利用不同形状、尺寸的惰性材料,以不同的配方混合于钻井液中直接注入漏层的一种堵漏方法。
采用桥接堵漏时应根据不同的漏层性质,选择堵漏材料的级配和浓度,否则在漏失通道中形不成“桥架S或是在井壁处“封门笃使堵漏失败。
在施工前要较准确地确定漏层位置,钻具一般应在漏层的顶部,个别情况可不在漏层中部;严禁下过漏层施工,以防卡钻。
施工时要严格按照施工步骤进行。
特别要提出的是如果山于漏失段长且位置不清楚发生的井漏,采用配制大量桥堵浆,覆盖整个裸眼井筒的堵漏方法,经常可取得成功。
另外要注意的是采用这种方法时应尽量下光钻杆,如带钻头要去悼喷嘴,不然选择的桥接材料尺寸必须首先满足喷嘴尺寸,以避免堵塞钻头。
堵漏成功后立即筛除在井浆中的桥接材料。
①桥堵材料的选择和浓度桥浆浓度具体选择时应综合考虑漏速、漏层圧力、液面深度和漏层段长、漏层形状等因素,一般范围是5%-20%,对漏速大、裂缝大或孔隙大的井漏,应用大粒度、长纤维、大片状的桥接剂配成高浓度浆液。
反之,则用中小粒度、短纤维、小片状的桥接剂配成低浓度浆液。
②桥接剂可分三类:硕质果壳(核桃壳等)、薄片状材料(云母、碎塑料片等)、纤维状材料(锯末、甘蔗渣.棉籽壳等)。
桥接剂级配比例的合理选择对于提高堵漏成功率至关重要,通常搭配比例是粒状:片状:纤维状为6:3:2,具体搭配比例由现场来确定。
③基浆基浆通常用井浆,有时用含膨润土8%左右的新浆,基浆粘度和切力要适当,不能太低不能过高,以防桥接剂漂浮和下沉,避免桥浆丧失可泵性。
④堵漏工艺应用桥接堵漏材料的堵漏工艺包括挤压法和循环法两种方法。
施工人员对堵漏工艺掌的好坏,是决定堵漏施工能否成功的关键。
1)挤压法堵漏工艺尽可能找准漏层;根据井漏悄况和漏层性质综合分析,确定桥浆浓度、级配和配浆数量,桥浆密度应接近于钻进的井浆密度;配堵漏基浆: 在地面配浆罐连续攒拌条件下,最好通过加重漏斗以纤维状+颗粒状片状顺序配够要求的桥浆,应注意防漂浮、沉淀及不可泵性。
配制量应以漏速大小、漏失通道形状和段长以及井眼尺寸等综合确定,通常范用是20-50m7次;确定漏失层段,将光钻杆或带大水眼钻头的钻具下至漏层顶部10-3OOm位置,立即泵入已配好的桥浆至漏失层段,在井下条件允许时最好关井挤压,控制环空压力在0. 5-5MPa,但不能超过井口和其它层的承压强度。
此法适合于漏速小,井筒易满,不易压差卡钻的井。
井漏严重、井筒不易满且易压差卡钻的井,应起钻至安全井段,关井挤压施工时,应尽可能定时活动钻具,防止卡钻。
2)循环法堵漏工艺此方法适用于漏层刚钻开.还未完全暴露的井段、渗透性或小裂缝多漏失井段、漏失位置不清楚井段、井口无加压装置的漏失井。
工艺措施为:往钻井液中加入一定匹配的桥堵剂3%-8%;随钻堵漏时采用大水眼:不停地活动钻具,防止卡钻;停止使用固控设备,防止除去堵漏剂。
(4)柴油膨润土浆堵漏法①柴油膨润土浆堵漏法柴油膨润土浆是由柴油、膨润土、纯碱、石灰等按一定比例混配而成的,当混合物被泵入漏层与水接触后,悬浮的膨润土颗粒开始水化,并从油中分离出来,结成一团坚韧的油泥块,从而达到堵漏IJ的。
②柴油膨润土浆-屏蔽暂堵剂堵漏法当钻至低压高孔渗砂岩水层发生井漏时,采用柴油膨润土浆或桥接堵漏均能取得较好效果。