井漏预防和处理 PPT
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井漏的预防与处理
井漏的预防与处理
井漏的预防
4、在满足井控的前提下，尽量降低钻井液密度
5、采用近平衡压力方式钻井,加强泥浆抑制性的处理， 高密度、小井眼井中应尽量降低泥浆切力，上部存 在低压层，应先行堵漏再钻开高压层。 6、下钻时应分段循环，开泵避开漏层，遵循“1、2、
3”的开泵方式。
渤海钻探工程公司第三钻井工程分公司
高强度胶凝塞重钻时易钻出新井眼）。
3、在钻开预计高压层前，对上部裸眼段进行提高承压能力的封堵 时，应钻开一段、封堵一段，避免长井段及短时间内进行承压试验。
进行地层承压试验时，宜采用逐步提高钻井液当量密度的办法，而
不应采取一次憋漏的方法。
渤海钻探工程公司第三钻井工程分公司
井漏的预防与处理
现场处理经验：
井漏的预防与处理 目录
...井漏的原因、条件
...井漏的类型、漏层判断 ...井漏的预防 ...井漏的处理
渤海钻探工程公司第三钻井工程分公司
井漏的预防与处理
井漏的处理
1、处理井漏的基本原则：注意对产层的保护 钻遇非渗透性漏失，立即灌好泥浆、起钻出裸眼井 段，中途不停、不试图开泵 堵漏后，恢复钻进应避免泥浆大幅度变化、避免在 漏层 位置开泵 常规处理方法：静止堵漏、颗粒桥塞堵漏、用高失 水浆液堵漏、暂堵法、无机胶凝物质堵漏法、复合 堵漏技术、强行钻进套管封隔技术等。
4、在严重漏失层与低压漏失层并存的井段，堵漏施工应 采用低密度、中稠度、流动性好、滞流能力强并具有一 定强度的膨胀性堵漏液进行承压堵漏，避免堵漏液不能 进入低压层、在外来压力激动作用下产生新的漏失，导 致重复堵漏。 5、在严重漏失地层堵漏施工，尤其在水源不足的情况 下，从钻进开始即应制定实施尽可能完善的防漏、穿漏、 堵漏等措施，做好进行综合堵漏技术的充分准备。
井漏处理措施及案例分析幻灯片PPT
的作用下，才能发生漏失； • ③地层破裂压力小于钻井液液柱压力和环空压耗或冲动压
力之和，把地层压裂，产生漏失。 • 形成这些漏失的原因，有些是天然的，即在沉积过程中、
或地下水溶蚀过程中、或构造活动过程中形成的，同一构 造的一样层位在横向分布上具有相近的性质，这种漏失有 两种类型。 •
①渗透性漏失。这种漏失多发生在粗颗粒未胶结或胶结很差的地层，如粗砂岩、砾岩、含砾砂岩等地层。只要 它的渗透率超过14x10-3／um2 ，或者它的平均粒径大于钻井液中数量最多的大颗粒粒径的三倍时，在钻井液液 柱压力大于地层孔隙压力时，就会发生漏失。 ②天然裂缝、溶洞漏失。如石灰岩、白云岩的裂缝、溶洞及不整合侵蚀面、断层、地应力破碎带、火成岩侵人 体等都有大量的裂缝和孔洞，在钻井液液柱压力大于地层压力时会发生漏失，而且漏失量大，漏失速度快。 有些井漏的因素却是后天造成的，即人为的因素，这些因素有以下几种。 ①因为油田注水开发之后，地层孔隙压力的分布与原始状态完全不同，出现了纵向上压力系统的紊乱，上下相 邻两个油层的孔隙压力可能相差很大，而且是高压、常压、欠压层相间存在，出现了多压力层系。在平面分布 上，地层压力也起了很大变化，同一层位在不同区域的地层压力不同，没有规律可循。造成这些地层压力上下 变化的原因是： (a)有的层只采不注或采多注少，能量补充不上，形成低压；
(c)钻井液粘度、切力太高，开泵过猛，造成开泵时过高的冲动压力，压漏钻头附近的地层； (d)快速钻进时，排量跟不上，岩屑浓度太大，钻铤外环空有大量岩屑沉淀，开泵过猛，压力过高，将钻头附 近地层压漏； (e)钻头或扶正器泥包，不能及时去除，以致泵压升高，憋漏地层； (f)因各种原因，井内钻井液静止时间过长，触变性很大，下钻时又不分段循环，破坏钻井液的构造力，而是一 通到底，开泵时憋漏地层； (g)井中有砂桥，下钻时钻头进入砂桥，由于环空循环不畅，即使用小排量开泵，也会压漏地层，漏失层就在 钻头所在位置； (h)井壁坍塌，堵塞外至，憋漏地层； 井漏是很容易发现的，但凡因液柱压力不平衡而造成的井漏，往往是泵压下降，钻井液进多出少，或只进不返， 甚至环空液面下降。但凡因操作不当而造成的井漏，往往是泵压上升，钻井液进多出少，或只进不返，但环空液面 不下降，停泵后钻柱内有回压，但活动钻具时除正常摩擦阻力外，没有额外的阻力。
力之和，把地层压裂，产生漏失。 • 形成这些漏失的原因，有些是天然的，即在沉积过程中、
或地下水溶蚀过程中、或构造活动过程中形成的，同一构 造的一样层位在横向分布上具有相近的性质，这种漏失有 两种类型。 •
①渗透性漏失。这种漏失多发生在粗颗粒未胶结或胶结很差的地层，如粗砂岩、砾岩、含砾砂岩等地层。只要 它的渗透率超过14x10-3／um2 ，或者它的平均粒径大于钻井液中数量最多的大颗粒粒径的三倍时，在钻井液液 柱压力大于地层孔隙压力时，就会发生漏失。 ②天然裂缝、溶洞漏失。如石灰岩、白云岩的裂缝、溶洞及不整合侵蚀面、断层、地应力破碎带、火成岩侵人 体等都有大量的裂缝和孔洞，在钻井液液柱压力大于地层压力时会发生漏失，而且漏失量大，漏失速度快。 有些井漏的因素却是后天造成的，即人为的因素，这些因素有以下几种。 ①因为油田注水开发之后，地层孔隙压力的分布与原始状态完全不同，出现了纵向上压力系统的紊乱，上下相 邻两个油层的孔隙压力可能相差很大，而且是高压、常压、欠压层相间存在，出现了多压力层系。在平面分布 上，地层压力也起了很大变化，同一层位在不同区域的地层压力不同，没有规律可循。造成这些地层压力上下 变化的原因是： (a)有的层只采不注或采多注少，能量补充不上，形成低压；
(c)钻井液粘度、切力太高，开泵过猛，造成开泵时过高的冲动压力，压漏钻头附近的地层； (d)快速钻进时，排量跟不上，岩屑浓度太大，钻铤外环空有大量岩屑沉淀，开泵过猛，压力过高，将钻头附 近地层压漏； (e)钻头或扶正器泥包，不能及时去除，以致泵压升高，憋漏地层； (f)因各种原因，井内钻井液静止时间过长，触变性很大，下钻时又不分段循环，破坏钻井液的构造力，而是一 通到底，开泵时憋漏地层； (g)井中有砂桥，下钻时钻头进入砂桥，由于环空循环不畅，即使用小排量开泵，也会压漏地层，漏失层就在 钻头所在位置； (h)井壁坍塌，堵塞外至，憋漏地层； 井漏是很容易发现的，但凡因液柱压力不平衡而造成的井漏，往往是泵压下降，钻井液进多出少，或只进不返， 甚至环空液面下降。但凡因操作不当而造成的井漏，往往是泵压上升，钻井液进多出少，或只进不返，但环空液面 不下降，停泵后钻柱内有回压，但活动钻具时除正常摩擦阻力外，没有额外的阻力。
井漏造成井喷失控事故安全经验分享PPT课件
四、长庆井控风险梳理及控制措施
4、重点加强“三高井、两浅井”井控风险识别与控制措施的落实 4.1三高井：
土库曼：高压、高含硫、高含CO2、高压盐膏层、高温、高产 陇东气探井：高压 长庆高含硫井：靖边气田下古水平井
靖南高桥、苏里格南区上古水平井 4.2两浅井：
黄陵、合水、黄龙等含浅层气水平井 安塞、黄陵油田长2以浅目的层水平井 （化子坪、镰刀湾等垂深小于1000米的井）
候凝：每半小时观察一次套压变化.自17：00-19:30上升至1Mpa， —- 22日1:00下降为零，7:05，从节流管汇处泄压，无任何溢出物。
4月22—-23日现场清淤。
一、事故概况
一、事故概况
一、事故概况
（四）现场抢险时间
4月19日7:15－ 4月19日20:05 从井喷到实施关井历时：12小时50分钟
田正33井区的上部白垩系洛河组地层恶性失返型漏失，从根本上消除了井漏 问题及井控隐患。
四、长庆井控风险梳理及控制措施
1、优化井身结构，用表套、技套先期封固易漏层。
以及针对姬嫄油田黄36井区南部： 漏、塌、喷同在一个裸眼段，
洛河、直罗、延安砂层、长4+5（承 压当量密度1.13 g/cm3， ）层承压 能力低；
发生井漏后，井队把全井钻入油气层后的唯一一次在井漏情况下的起钻 当做常规作业对待，现场监督未提醒井队告知事项。 7、井控技术措施落实不到位
钻开油气层后发生井漏的处理 钻开油气层前未落实对裸眼段做地层承压试验。 起钻时做好连续灌浆工作，保持井内压力平衡。若井下发生气侵，应及 时除气 ，维持正常的液柱压力。 低泵冲试验、短起下钻等井控细则的相关要求。
二、事故原因分析
4、未严格落实双座岗制度 泥浆灌所有液面监测报警装置失灵，没有专用灌浆罐，液面标尺损坏，
钻井工程防漏堵漏技术资料
6
二、国内外堵漏材料及技术研究状况
国内外防漏堵漏技术现状和发展趋势
经过前辈钻井工作者的呕心沥血的奋斗，总结出许多宝贵的经 验，值得我们借鉴学习。随着钻井新工艺、新技术的不断更新，一 些技术措施不能完全适应当今技术的要求，防漏堵漏工作与国际上 先进国家相比还有一距，表现为： 多套压力系统的承压堵漏技术仍不成熟； 恶性漏失堵漏仍无法彻底解决； 现有评价方法难以科学模拟井下环境，堵漏材料方法简单、机理研 究欠缺，未形成技术系列、无法满足现场复杂地层漏失的需要。
采油采气和注水比例失衡造成 地层亏空，使用的钻井液密度过高。 施工措施不当主要包括：起下压力 激动、钻井液粘切高、上部地层岩 屑浓度大、钻头泥包、环空堵塞、 开泵过猛等。
13
三、漏失原因与类型
漏失原因
2
人为因素
例如在浅井段钻进中，地层软、钻速快，接单根中，停泵
早，开泵晚或环空返速低，岩屑浓度高，再开泵易造成井漏； 钻头或扶正器泥包、开泵循环钻井液时造成井漏。钻井液在井 下静止时间长，下钻不分段循环，一次下到井底，开泵容易憋 漏地层；下钻速度过快、对井内产生过大的压力激动也容易漏 失；进入油层井段，加重过猛，而密度又不均也易造成井漏； 钻井液体系和性能与所钻地层防漏特性不相适应或维护处理方 法不当，使钻井液粘切过高。
漏失原因
钻井井漏的发生与发展都有其主客观原因，发生井漏的 原因有诸多因素。
1
井 漏 原 因
地质因素 人为因素 设计问题
2 3
4
其他因素
12
三、漏失原因与类型
漏失原因
1
地质因素
2
人为因素
地层渗透性强、存在天然 孔洞、裂缝、断层，地层孔隙 压力系数低。发生井漏地层主 要有粗砂岩、砾岩地层，灰岩 地层,穿遇断层时也易发生井漏。 东部油田馆陶组底砾岩（高渗 透漏失）、沙河街组生物灰岩、 孔店组和中生界厚度不等的火 成岩、安山岩，西部奥陶系石 灰岩均发生过不同程度的漏失。
油水井高效堵水堵漏技术PPT课件
井况
该井经堵漏后解，决又问焕题发了青春， 措施19前84，年产4油月0投.4产t/的d，一含口水老9井9，%， 措施后完产钻油自井8由-深1段33套t3/漏d0,0含、米水。30%，
该井变经2形注00破水0裂见年段效4月套后大漏，修。 S2下2，4，2502产070量6年2稳.76到月-23换808封t0/未d米，成的。挤堵封层
段套管腐蚀 穿孔和变形破裂，
一般采用起换套大修井工艺。 由于工艺和费用成本的限制，
许多腐蚀穿孔和变形破裂的 套损井得不到及时的修复利用，
影响了油田的开发效益 和产能的提高。
.
40
采用
油水井高效堵水堵漏技术 具有下列 优点
.
41
-1不用上修井架子， 只用普通的作业架子 就能满足施工需要。
各
各
位大 家位
领 导
好
专 家
.
1
油水井高效堵水堵漏技术
唐长久
中原油田分公司采油工程技术研究院
.
2
新型 高强度 微膨胀 化学 堵漏剂
YLD-1
摘要
性能
作用机理
特殊的封固技术 文33-107等井 成功的应用
.
3
目录
前言
主要研究内容
现场应用示例
应用前景
几点认识
.
4
前言
.
5
适应的地质概况
复
高 温
高 压
3 54.0 43.0 11.0 3.0/6.0 9/10.5
.
15
图1 温度与胶结强度的关系
40
胶 结 强 度 MPa
30
20
10
0
30 40
图1
50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
该井经堵漏后解，决又问焕题发了青春， 措施19前84，年产4油月0投.4产t/的d，一含口水老9井9，%， 措施后完产钻油自井8由-深1段33套t3/漏d0,0含、米水。30%，
该井变经2形注00破水0裂见年段效4月套后大漏，修。 S2下2，4，2502产070量6年2稳.76到月-23换808封t0/未d米，成的。挤堵封层
段套管腐蚀 穿孔和变形破裂，
一般采用起换套大修井工艺。 由于工艺和费用成本的限制，
许多腐蚀穿孔和变形破裂的 套损井得不到及时的修复利用，
影响了油田的开发效益 和产能的提高。
.
40
采用
油水井高效堵水堵漏技术 具有下列 优点
.
41
-1不用上修井架子， 只用普通的作业架子 就能满足施工需要。
各
各
位大 家位
领 导
好
专 家
.
1
油水井高效堵水堵漏技术
唐长久
中原油田分公司采油工程技术研究院
.
2
新型 高强度 微膨胀 化学 堵漏剂
YLD-1
摘要
性能
作用机理
特殊的封固技术 文33-107等井 成功的应用
.
3
目录
前言
主要研究内容
现场应用示例
应用前景
几点认识
.
4
前言
.
5
适应的地质概况
复
高 温
高 压
3 54.0 43.0 11.0 3.0/6.0 9/10.5
.
15
图1 温度与胶结强度的关系
40
胶 结 强 度 MPa
30
20
10
0
30 40
图1
50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
井漏机理及影响因素研究 毕业设计PPT
长江大学
4 地层漏失压力的计算方法
3.基于统计的漏失 压力计算模型
中国石油 大学的金 衍老师提出
通过实际应用结果得知， 通过实际应用结果得知，基于 统计的漏失压力模型计算得到 的结果较实际值偏小， 的结果较实际值偏小，符合实 际情况。因此该模型实用性好, 际情况。因此该模型实用性好, 且实用范围比较广泛。 且实用范围比较广泛。
学 班
生： 季文东 油工10707 10707班 级： 油工10707班
指导老师： 指导老师： 李忠慧
汇报提纲
前言 地层漏失类型分析 地层漏失机理及影响因素分析 地层漏失压力的计算方法 钻井过程中井漏的预防措施 井漏的处理技术 结论
长江大学
1 2 3 4 5 6 7
1 前言
井漏是在钻井、固井、完井、 井漏是在钻井、固井、完井、测试或修井等各种井下 作业过程中， 作业过程中，各种工作液在压差的作用下流进地层的一种 井下复杂情况。 井下复杂情况。 井漏一直是困扰国内外石油勘探开发的重大技术难题。 井漏一直是困扰国内外石油勘探开发的重大技术难题。 井漏的发生会引起井塌、井喷和卡钻等事故， 井漏的发生会引起井塌、井喷和卡钻等事故，甚至导致井 段的报废，造成大量的时间、人力、物力和财力的损失， 段的报废，造成大量的时间、人力、物力和财力的损失， 因此研究漏失机理， 因此研究漏失机理，并提出预防和处理井漏的方法措施对 于完善、 于完善、提高钻井技术水平和经济效益有着极其重要的现 实意义。 实意义。
长江大学
7 结 论
井漏的地质因素主要包括：区域地质背景、 1. 井漏的地质因素主要包括：区域地质背景、地层岩性 因素、地质构造因素和储层物性等。因此， 因素、地质构造因素和储层物性等。因此，井漏大多发生在裂 孔隙和洞穴发育的地层中。 缝、孔隙和洞穴发育的地层中。 2.造成井漏发生的直接压力因素有：漏失压力、 2.造成井漏发生的直接压力因素有：漏失压力、地层破 造成井漏发生的直接压力因素有 裂压力、钻井液动压力。 裂压力、钻井液动压力。漏失压力与地层破裂压力和地层岩 漏失通道、岩石力学性质等相关， 性、漏失通道、岩石力学性质等相关，是井漏中不可避免的 现实情况，而钻井液动压力是液柱作用于地层的实际压力， 现实情况，而钻井液动压力是液柱作用于地层的实际压力， 是可以根据实际地质情况而改变的， 是可以根据实际地质情况而改变的，因此井漏产生的重要因 素与它有着密切的关系。 素与它有着密切的关系。
井漏的处理PPT课件
▪ 在颗粒性材料中，水泥可与其它矿物性堵漏材料 混合使用，充当无机胶结剂，提高其它矿物性堵 漏材料对漏失地层的封堵强度。
2021
三、常见的井漏处理
▪ 1．随钻堵漏法 ▪ 是指在钻井过程中遇到井漏（一般为渗透
性漏失），在不起钻条件下进行直接堵漏 的作业方式。采用这种方式的优点是既压 住产层，又防止井眼垮塌，又堵漏，哪里 漏堵哪里，缩短时间，降低成本。
2021
堵漏
▪ 2．裂缝性地层或溶洞性地层的堵漏 ▪ 对裂缝性地层或溶洞性的堵漏，可用下列的堵漏
材料： ▪ ①纤维性材料 ▪ 将植物纤维（如短棉绒）或矿物纤维（如石棉纤
维）封堵裂缝性地层或溶洞性地层。这些纤维性 材料可悬浮在携带介质（如水、稠化水或钠土的 悬浮体）中注入漏失地层，它们可在裂缝的窄部 或溶洞的进出口堆叠成滤饼，将漏失层堵住。
2021
渗透性漏失
2021
裂缝性漏失
– 裂缝性漏失
▪ 由裂缝性地层引起钻井液的漏失称为裂缝 性漏失（见下图）。引起钻井液漏失的裂 缝包括灰岩和砂岩中天然存在的裂缝和由 钻井液压力将灰岩和砂岩地层压开所形成 的人工裂缝。这类漏失的特点是漏失的速 度较快，一般在10～100m3/h范围，表现 为钻井液地面循环系统的液面迅速下降。
复杂情况下的钻井液工作
中原石油勘探局钻井三公司 刘俊章
2021
第一节 钻井液的漏失与地层堵漏
▪ 一、钻井液的漏失 ▪ 在钻井过程中，钻井液大量流入地层的现象，称
为钻井液的漏失。根据漏失地层的特点，可将钻 井液的漏失分为：渗透性漏失、裂缝性漏失、溶 洞性漏失三大类。
– 渗透性漏失
▪ 由高渗透的砂岩地层或砾岩地层引起钻井液的漏 失称为渗透性漏失（见下图）。这类漏失的特点 是漏失速度不高，一般在0.5～10m3/h范围，表观 为钻井液地面循环系统液面缓慢下降。
2021
三、常见的井漏处理
▪ 1．随钻堵漏法 ▪ 是指在钻井过程中遇到井漏（一般为渗透
性漏失），在不起钻条件下进行直接堵漏 的作业方式。采用这种方式的优点是既压 住产层，又防止井眼垮塌，又堵漏，哪里 漏堵哪里，缩短时间，降低成本。
2021
堵漏
▪ 2．裂缝性地层或溶洞性地层的堵漏 ▪ 对裂缝性地层或溶洞性的堵漏，可用下列的堵漏
材料： ▪ ①纤维性材料 ▪ 将植物纤维（如短棉绒）或矿物纤维（如石棉纤
维）封堵裂缝性地层或溶洞性地层。这些纤维性 材料可悬浮在携带介质（如水、稠化水或钠土的 悬浮体）中注入漏失地层，它们可在裂缝的窄部 或溶洞的进出口堆叠成滤饼，将漏失层堵住。
2021
渗透性漏失
2021
裂缝性漏失
– 裂缝性漏失
▪ 由裂缝性地层引起钻井液的漏失称为裂缝 性漏失（见下图）。引起钻井液漏失的裂 缝包括灰岩和砂岩中天然存在的裂缝和由 钻井液压力将灰岩和砂岩地层压开所形成 的人工裂缝。这类漏失的特点是漏失的速 度较快，一般在10～100m3/h范围，表现 为钻井液地面循环系统的液面迅速下降。
复杂情况下的钻井液工作
中原石油勘探局钻井三公司 刘俊章
2021
第一节 钻井液的漏失与地层堵漏
▪ 一、钻井液的漏失 ▪ 在钻井过程中，钻井液大量流入地层的现象，称
为钻井液的漏失。根据漏失地层的特点，可将钻 井液的漏失分为：渗透性漏失、裂缝性漏失、溶 洞性漏失三大类。
– 渗透性漏失
▪ 由高渗透的砂岩地层或砾岩地层引起钻井液的漏 失称为渗透性漏失（见下图）。这类漏失的特点 是漏失速度不高，一般在0.5～10m3/h范围，表观 为钻井液地面循环系统液面缓慢下降。
钻井液漏失的防护与堵漏ppt
CONTENTS
钻井液漏失的介绍
第1章 第2章 钻井液漏失产生的原因
钻井液漏失规律
第3章 第4章
影响裂缝性钻井液漏失规 律的参数
钻井液漏失的预防和堵漏
第5章
二、钻井液漏失产生的原因
井漏的原因可分为五种：
钻井液液柱的压力大于地层的孔隙压力或者破裂压力； 地层中可容纳液体的孔隙大（如裂隙、溶洞），存在漏失通道，渗透性好； 漏失通道的口径大于钻井液中固体颗粒的大小； 钻井工艺措施不当引起漏失，或者开泵过猛，下钻速度太快也可造成井漏； 井本身的结构不合理。
CONTENTS
钻井液漏失的介绍
第1章 第2章
钻井液漏失产生的原因
钻井液漏失规律
第3章 第4章
影响裂缝性钻井液漏失规 律的参数
钻井液漏失的预防和堵漏
第5章
三、钻井液漏失规律
表 1 钻井液漏失规律分析中基本参数 ┌────────────┬─ ───────────────┐ │参数名称 参数值 参数名称 参数值 ├────────────┤ ├───────────────┤ │x 方向缝长 100 m 钻井液密度 1 200 kg/m3 │Y 方向缝长 100 m 稠度系数 0.5 Pa. sn 裂缝法向刚度 5x105 MPa/m 流动特性指数 0.8 │裂缝倾角 45o 裂缝面滤失系数 5x10-3 m/s1/2 │初始缝宽 1mm 开始滤失时间 0.l s │裂缝迂曲度 1.5 重力加速度 10 m/s2 │缝内初始压力 20 MPa 时间步长 0.1 s │井内压力 30 MPa 模拟时长 100 s └──────────────────────
四、对裂缝性钻井液漏失规律有影响的参数
3、裂缝面渗透性对漏失规律的影响
井 漏
2、碳酸盐孔隙型
孔隙类型分两大类： 原生孔隙和次生孔隙。 喉道的大小和分布有四种类型： ①、反阶梯型，平均孔喉直径为0.01—0.09um ②、单峰细歪度型，平均孔喉直径为0.09—1um ③、单峰粗歪度型，平均孔喉直径为1—10um ④、多峰型，平均孔喉直径为4—20um
C、洞穴型
洞穴形状不规则，其大小长宽不等。空间形态主要有 四种： 1、廊道型：洞穴长度≥宽度，都有一个延伸方向比 较稳定的主通道。 2、厅堂型：洞穴长度≈宽度，洞壁很少有溶蚀形态， 上部常呈参差齿状，洞顶比较平整。 3、倾斜型：洞穴长度≈宽度，洞顶向里倾斜，洞口 向外形成喇叭型，断面常呈三角形。 4、迷宫型：洞穴呈网状交织分布，没有一个明显得 主通道，也没有固定的延伸方向，各通道部规则交汇分叉， 互相连通，还有斜向洞穴上下交替发育，构成一个复杂的 洞穴系统。洞口、洞壁和洞顶的形状极不规则。
B、单向压力封剂
单向压力封闭剂是一种新型堵漏剂，主要用来封堵 砂岩、砾石层、破碎煤层、石灰岩等类地层的孔喉和微 裂缝。单向压力封闭剂是采用短棉绒纤维或将某种木质 纤维经化学处理和机械加工而制成的自由流动粉末，密 度约为0.3g/cm3，表面可被水所润湿，但不溶于水。单 向压力封闭剂在正压差的作用下面，能有效地封堵地层 中孔喉核微裂缝，在负压差的作用下，能自动解堵。
A、裂缝型
裂缝在地层中的分布和发育是不均匀的，其形状可 以是直线的，也可以是曲线的、波浪型的，其表面可以 是光滑的，可以是粗糙的。裂缝长度可以从几米到几十 米。裂缝在地层中可能以张开状态存在，亦可能以闭合 状态存在，地层中张开裂缝的开度大小可以反应裂缝规 模。依据裂缝的开度将裂缝分为不同的类别。 见下表：
单向压力封闭剂的特点
单向压力封闭剂堵漏是有方向性的。因而，在使用单向 压力封闭剂堵漏后，要防止起钻产生抽吸，再次引起井漏。 其封堵效果与纤维种类、形状、粒度分布、可塑性和空间等 因素关系密切。不规则的纤维结构便于形成较好的骨架结构， 适当的大中小粒度分布比单一的粗纤维封堵要快，具有适当 的可塑性的颗粒比刚性颗粒形成的骨架结构好，具有空间结 构而又带有可塑性的纤维物质是较好的堵漏和防漏物质。 单向压力封闭剂的尺寸必须与漏层孔喉或微裂缝的尺寸 相匹配。它既可以单独使用，也可以与其它堵漏剂复配使用， 进一步提高堵漏效果。
井漏预防和处理
井
漏层温度
漏 性 质
漏失压力 井漏严重度
漏层对压力的 敏感程度
连通性 地层流体
井漏时的其它井 下复杂情况
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
1、漏层性质
井漏发生后，首先是分析漏层 位置，在漏层位置确定的基础 上，根据漏层岩性、漏层位置 井深、钻时、漏失井段长短、 井漏严重度等来判断漏失通道 性质。
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
01 地层中存在能使钻井液流动的漏 失通道，如孔隙、裂缝或溶洞
02 钻井工艺措施不当。如钻井液密 度大、压力过高
03 井内钻井液液柱压力加大于地层 破裂压力
02 井 漏 的 分 类
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
漏失通道性质
开口尺寸
漏层性质 漏层位置
形状及分 布状态
堵漏时，将钻杆 下至漏层底部， 并把堵漏浆液替 到漏失井段，起 钻至堵漏浆液上 面，逐步提高排 量循环。
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
行钻井。
井漏的试验研究
1、激励压力波测漏技术
建立了“井漏检测模拟实验装置”
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
井漏的试验研究
2、漏层位置测量仪
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
井漏的试验研究
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
Байду номын сангаас
压裂缝
真三轴承压堵漏模拟实验装置实物图
04 井漏处理的施工方案
式”
适应范围：①微小
裂缝或孔隙性地层
3
引起的部分漏失；
②长段、易漏破碎
地层引起的井漏
桥浆堵漏
1
含义：在钻 井液中加入 不同粒径、 不同形状的 桥接堵漏剂 配成的具有 一定浓度的 堵漏浆液。
井漏井塌的预防及处理
润滑性好， ⑷.润滑性好，无固相，无泥饼，含砂量低，防止 润滑性好 无固相，无泥饼，含砂量低， 了粘卡，延长了泵易损部件使用寿命。 了粘卡，延长了泵易损部件使用寿命。 相容性好， ⑸.相容性好，易转化。 相容性好 易转化。 配方简单， ⑹.配方简单，维护处理简便。 配方简单 维护处理简便。 适用范围：天然气井二开至石盒子组组中部， 适用范围：天然气井二开至石盒子组组中部，一 米井段， 般500-3400米井段，若表层段无流砂层或砾石层 米井段 等易垮塌地层时， 等易垮塌地层时，可从表层开始使用至石盒子组 组中部，部分井使用至石盒子组气层顶部， 组中部，部分井使用至石盒子组气层顶部，使用 井段长达3000米以上。 米以上。 井段长达 米以上 技术要点： 不要使用分散型处理剂 不要使用分散型处理剂， 技术要点：⑴.不要使用分散型处理剂，以保持 体系有良好的絮凝效果。 体系有良好的絮凝效果。
层污染能力。 层污染能力。 ）、滤失量小 （3）、滤失量小，泥饼质量好，井壁稳定，保证 ）、滤失量小，泥饼质量好，井壁稳定， 了起下钻、取心、电测及下套管和固井施工顺利。 了起下钻、取心、电测及下套管和固井施工顺利。 长庆气田地层特点： 长庆气田地层特点： 该地区天然气井所钻的层位主要有第四系黄土层， 该地区天然气井所钻的层位主要有第四系黄土层， 白垩系志丹统，安定组，直罗组，延安组，延长组， 白垩系志丹统，安定组，直罗组，延安组，延长组， 纸坊组，和尚沟组，刘家沟组，石千峰组， 纸坊组，和尚沟组，刘家沟组，石千峰组，石盒子 山西组，太原组，本溪组，马家沟组。 组，山西组，太原组，本溪组，马家沟组。南部地 区一般井深3500-3900米，中北部及苏里格气田一 区一般井深 米 般井深3块一般井深为2300--3200米。 米
维持体系中的聚合物有效含量， ⑵.维持体系中的聚合物有效含量，保持适当的液 维持体系中的聚合物有效含量 相粘度。 相粘度。 应用效果：阴离子型聚合物无固相钻井液体系， 应用效果：阴离子型聚合物无固相钻井液体系， 在800多口天然气井石盒子气层以上地层中推广 多口天然气井石盒子气层以上地层中推广 应用，取得了显著的效果： 应用，取得了显著的效果： ）、聚磺钻井液工艺技术 （二）、聚磺钻井液工艺技术 聚磺钻井液是将聚合物钻井液与三磺钻井液结 合在一起而形成的一类钻井液体系。 合在一起而形成的一类钻井液体系。 基本组成：其组成分为两大类： 基本组成：其组成分为两大类：一类是具有抑 制性的有机聚合物类，另一类是磺化处理剂， 制性的有机聚合物类，另一类是磺化处理剂，磺 化沥青类、磺化褐煤、 化沥青类、磺化褐煤、OSAM-K、磺化栲胶、 、磺化栲胶、 SF150等产品。 等产品。 等产品 主要特点： 主要特点：⑴、该钻井液具有很好的抑制性和 防塌能力。 防塌能力。
石油钻井工程-川东井漏情况分析及堵漏技术(PPT 52页)
无渗透承压封堵剂堵漏技术
是由水不溶性纤维颗粒和化学交联剂组成。刚性颗
粒按一定级配组合嵌入渗透地层形成微小桥架。复合
纤维在静电作用下形成无数个“小竹排”，同时在化
学交联剂作用下在井壁聚集胶结并形成“编织布”， 从而封堵钻井液向地层深部渗漏。该产品常用于微渗 微漏地层以提高地层承压能力、保护油气产层和桥堵 之后的防渗屏蔽处理等，见应用实例：毛坝4井、矿3
井、龙17井、大田1井等。
桥浆+MTC堵漏工艺技术
该种堵漏主要用于大裂缝、大溶洞以下的漏
失层使用，堵漏效果较好，具有较高的强度，
能提高地层承压能力。在毛坝3井、金鸡1井使
用，毛坝3井通过桥浆+MTC堵漏将地层承压能
力由1.67g/cm3提到了2.08g/cm3的当量密度，
效果非常好。
低密度中（高）强度膨胀型 堵漏工艺技术
块状等堵漏材料，然后注入水泥或胶质水泥进
行加固，以达到堵塞漏失通道的目的。该种堵
漏用于大裂缝、大溶洞堵漏。从金鸡1井使用
情况看，有一定效果，但可靠性差。
凝胶+MTC+水泥复合堵漏工艺技术
该种堵漏主要用于大裂缝、大溶洞的堵漏，利用
凝胶的特殊物理化学性能，让MTC浆和水泥浆在停
泵时能停留在漏失通道，进而凝固，使漏失通道变
并承受一定的压力。金鸡1井使用两次，一次成功，
一次失败，说明了其堵漏特点。
水泥堵漏技术
该相技术的使用必须具备下列五项条件才能使用：
必须无气层 无易坍塌地层
地面有足够的水源
地面必须准备有100m3左右的高粘切泥浆 必须有足够的排量保证，防沉砂卡钻。
此技术只能加快进度，不能从根本上解决问题，特 殊作业前仍然要堵漏，因此，它只是一种方法，不
井漏及其处理
三、井漏的预防
1、合理的井身构造设计
设计部门根据地质设计及邻井钻井资料，根据待钻 井预测地层孔隙压力、坍塌压力和破裂压力剖面，使 钻井过程中防止井喷或井塌所需泥浆密度所产生的液 柱压力，低于该裸眼井段中最低的破裂压力，以防止 因压裂地层而发生井漏。如上述条件无法满足，则应 下套管将低破裂压力地层与高压地层加以分隔。
4、按要求配制堵漏浆； 5、施工时假如能起钻，应尽可能采用光钻杆，下至漏层顶部；
第二十一页，共38页。
四、井漏的处理
处理井漏的规程： 6、使用正确的堵剂注入方法，确保2/3的堵剂进入漏层近井筒处；
7、施工过程中要活动钻具，防止卡钻；
8、凡采用桥堵剂堵漏，要取出泵中的滤清器、筛网等，防止堵塞憋泵； 9、憋压试漏时要缓慢进展，压力一般不能超过3Mpa，防止造成新的诱导裂 缝。
三种方法： 〔1〕调整泥浆性能 〔2〕随钻堵漏
〔3〕先期堵漏
第十三页，共38页。
3、三进、井步漏地的层预承防压 才能
〔1〕调整泥浆性能 钻进空隙型漏层时，增加膨润土含量或参加增粘
剂进步泥浆粘度、动切力、静切力，以进步地层承压 才能。
合适于细微浸透性漏失层、浅井段流沙层和砾石 层的漏失。
第十四页，共38页。
〔2〕随钻堵漏 A、孔隙型地层浸透性漏失可选用下述配方：
a 单向压力封闭剂1%～3%；
b 单向压力封闭剂1%～3%+超细碳酸钙2%～3%； c 石棉绒2～3%+超细碳酸钙2%～3%； d 高软化点沥青粉+超细碳酸钙，配比2:1，加量5%～10%； e 单向压力封闭剂+石棉绒，配比1:1，加量1%～3%；
(2)改变开泵措施：深井下钻时要分段循环；下钻到底，开泵时小排量顶通，然后逐步增大排 量，直到恢复正常排量。假设不慎憋漏，可立即起至平安位置静止，不漏后，再按上述方 法开泵。
第四节 井漏的预防
第四节井漏的预防对付井漏应以预防为主，尽可能避免因人为的失误而引起的井漏，凡是能搜集到的资料都搜集齐全，凡是能做的工作都做到井漏以前。
①根据地层孔隙压力梯度和地层破裂压力梯度曲线，正确进行井身结构和套管程序设计。
同一裸眼井段内，不允许有喷、漏并存的地层存在。
②在疏松的表层中钻进，最好不用清水而用钻井液。
③在松软地层中钻进，钻速很快，钻井液排量跟不上，会使岩屑浓度过大，憋漏地层，应控制钻速，或者每打完一单根，划眼1～2次，延长钻井液携砂时间。
④在没有高压层存在的条件下，应尽量降低钻井液密度，认真搞好钻井液固控工作，防止钻井液密度自然增长。
穿过高渗透地层时，应提高钻井液的粘度和切力，降低滤失量，加强造壁作用，减少漏失的可能。
在钻开高压层时，应严格控制钻井液密度，做到近平衡压力钻进，既不喷，又不漏。
⑤发现有微小漏失时，应减小排量，降低泵压，同时应控制钻速，减少钻井液中的钻屑浓度，并防止钻头泥包，这是一个互相关联的问题，不能顾此失彼。
如果发现钻头或扶正器泥包，应设法消除。
⑥在易缩径地层中钻进时，应采用抑制性钻井液，防止井径缩小而增加环空流动阻力。
⑦如下部有高压层，而上部有低压层，又不可能用套管封隔时，在钻开高压层之前，应对裸眼井段进行破裂压力试验，找准漏失层位，先行堵漏，待承压能力达到预期值时，再钻开高压层。
⑨对钻井液密度敏感性很高的油气层如石灰岩裂缝、溶洞，钻井液密度稍高则漏，稍低则喷，最好是不堵，应调整钻井液性能使钻井液液柱压力与地层压力达到平衡，把目的层钻穿，下套管完井。
10、加重钻井液时应首先把基浆处理好，要加足够量的降失水剂，把滤失量降到8mL以下，粘度保持在20s以上，然后梯次增加钻井液密度，使易漏层井壁对钻井液液柱压力有一个逐渐适应的过程。
11、使用高密度钻井液在小井眼中钻进时，在保证悬浮加重剂的前提下，应尽可能降低钻井液的动切力和静切力，以减少环空流动阻力。
12、在钻井液结构性较强的情况下，下钻时应分段循环，破坏钻井液的胶凝结构。
井漏的防止和堵漏措施
井漏的防止和堵漏措施一、防漏 (2)二、漏层的判断 (3)三、常规堵漏方法与堵漏浆液 (4)1.观察法 (4)2.降低钻井液密度法 (5)3.降低钻井液流动磨阻法 (6)4.高粘切钻井液堵漏法 (6)5.清水强钻解除井漏法 (7)6.低密度钻井液强钻进法 (7)7.投料、注塞法 (8)8.胶凝坂土堵漏浆 (8)9.水泥浆 (9)10.桥接堵漏浆液 (12)一、防漏钻井过程中，井漏是最普遍最常见而损失严重的一个突出问题。
治理井漏，首先应重在防漏，只有有效地表防漏才能最大限度地减少甚至避免堵漏，而真正有效的防漏主要是防止诱发性井漏。
防漏至关重要的内容在于控制好井内液柱压力，而引起井内液柱压力过高的因素很多，他不仅取决于钻井液密度井身结构工程参数和钻井操作，而且还取决于钻井液的性能特别是流变性能。
1．设计采用合理的井身结构。
根据地层状况和气水显示情况以及地层压力系数变化和漏失情况，考虑到钻井手段和目的，设计采用合理的套管程序，以达到最大限度地封隔破碎裂缝发育洞穴性地层和活跃性气水层和高低过渡带以免钻井时低压地层产生高压差的目的。
2．根据预告的地层压力，设计合理的钻井液密度，并结合实钻情况，及时合理地调控维持钻井液密度，实现近平衡钻井，从而尽可能降低钻井液液柱压力。
对于无气的低压层段最好选用水或聚合物钻井液，钻进中搞好固控以控制钻井液密度的相对稳定。
3．优控钻井液流变性能。
在保证井眼良好净化的前提下，应尽可能调低钻井液的粘度切力特别是静切力，从而最大限度地降低环空循环当量密度和减轻压力激动。
防止诱发性井漏弱凝胶钻井液显得尤为重要。
一般情况下，不论钻井液密度高低，漏斗粘度30~50秒，初切1~5pa，终切小于2.5~12.5pa，动切力小于10 pa。
4．气层钻进易发生井喷和井漏，防喷和压井工作是防止井漏的重要环节，应搞好液面监测严密控制钻井液密度，起钻严格按规程灌满钻井液，尽平衡钻进等防止井喷。
一旦发生井喷需要压井，也应严格控制压井液密度，防止井漏发生。
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破裂压力 坍塌压力 地层压力
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
钻井液流变性（粘度和切力）
1)对于浅井段、大井眼：选用低密度、高粘 切的钻井液，以增大漏失阻力，防止井漏。 2)对于深井小井眼井段或深井压力敏感层段： 选用低粘切钻井液，以尽可能降低环空循环 压耗，防止井漏。
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
03 井 漏 的 预 防
设计合理的井身结构
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
孔隙压力
在使同一裸眼井段时，所需钻井液当量 密度同时满足防喷、防塌、防漏的要求。
由于受套管层次的限制，当上述条件无 法同时满足时，则应下套管降低破裂压力 地层与高压层分开，使得同一裸眼井段所 需钻井液最高当量密度小于地层破裂压力， 防止压裂性井漏的发生。
大漏
中漏
严重漏失
按漏失通道形状分类
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
孔隙性漏失 漏速不大，一般在
10m3／h以内
裂缝性漏失 漏速一般为20～ 100m3／h不等
溶洞性漏失
漏速一般在 100 m3／h以上，属 最严重的井漏
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
按引起井漏的原因分类
压差性漏失 诱导性漏失 压裂性漏失
其他钻井工程的施工预防措施
1
下钻、接单根 或下套管时控 制下放速度
2
3
在加重钻井液时， 应均匀加重，控 制加重速度，防 止加重不均造成 井内液柱压力过
高而引起井漏
当因井塌或砂 桥等引起下钻遇 阻时，应小排量 缓慢开泵，并控 制划眼速度
4
如果没有高压 层，也不会地 层坍塌，可用 泡沫钻井液、 充气钻井液进
水泥具有原料来源广、价格便宜、堵漏工艺简单、固化前 能适合任意漏失通道形状、固化后具有很高的抗压强度和 承压能力等特点，因而水泥浆堵漏一直是现场应用最广泛 的一种堵漏方法之一。
井漏预防和处理 PPT
目 录
井漏的含义和危害 井漏的分类 井漏的预防 井漏处理的施工方案
01 井漏的含义和危害
井漏的定义
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
井漏是指在石油、天然气勘探开发的钻井、 修井等作业过程中，井内工作流体(钻井液、修井 液、固井水泥浆等)漏入地层的一种复杂情况。
井口无钻井液返出（失返），井口钻井液返 出量小于钻井液排量。
方式：“段塞 2 式”和“全井
式”
适应范围：①微小
裂缝或孔隙性地层
3
引起的部分漏失；
②长段、易漏破碎
地层引起的井漏
桥浆堵漏
1
含义：在钻 井液中加入 不同粒径、 不同形状的 桥接堵漏剂 配成的具有 一定浓度的 堵漏浆液。
2
种类： 颗粒状材料 纤维状材料 片状材料
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
堵漏时，将钻杆 下至漏层顶部， 当堵漏浆液出钻 具时，关井小排 量反复挤压。
堵漏时，将钻杆 下至漏层底部， 并把堵漏浆液替 到漏失井段，起 钻至堵漏浆液上 面，逐步提高排 量循环。
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
水泥浆堵漏
简介
水泥是常用的一种无机胶凝堵漏材料，其堵漏原理 是把水泥配成水泥浆，泵送至漏层中，一段时间后， 水泥浆从稠化到固化，形成具有一定抗压强度的凝 固体而填塞漏失通道，并把近井壁周围的地层胶结 为一体，达到封堵漏层的目的。
连通性 地层流体
井漏时的其它井 下复杂情况
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
1、漏层性质
井漏发生后，首先是分析漏层 位置，在漏层位置确定的基础 上，根据漏层岩性、漏层位置 井深、钻时、漏失井段长短、 井漏严重度等来判断漏失通道 性质。
2、井漏严重度
漏失速：指单位时间内的漏失
量，用下列公示表示，（单位
02 钻井工艺措施不当。如钻井液密 度大、压力过高
03 井内钻井液液柱压力加大于地层 破裂压力
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
02 井 漏 的 分 类
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
漏失通道性质
开口尺寸
漏层性质 漏层位置
形状及分 布状态
井
漏层温度
漏 性 质
漏失压力 井漏严重度
漏层对压力的 敏感程度
堵漏的方法
堵漏浆液的 配制
堵漏浆液的 注入工艺
其它意外情 况及其应急 方案
顶替量及其 工艺
钻具下入井深
确保堵漏施工 的安全技术 措施
随钻堵漏
注意：①短程
起下钻；②井
5
漏停止后，及
时清除堵漏剂
4 优点：节省时间
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
方法：把桥接堵漏材料
1
加入到钻井液中进行边
钻进边堵漏
m3/h）：
V
Q t
影响井漏的因素
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
漏失通道性质对井漏的影响：(1)漏失通道的几
1
何开口尺寸越大，井漏越严重；(2)漏失通道之
间的连通性越好，井漏越严重；
凡是对漏失压差产生的影响因素均都对漏失产生
2
影响。
按漏速分类
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
微漏
小漏
处理井漏的程序
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
漏层 位置 的确 定方 法
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
1
综合分析法
2
正反循环法
3 漏前、漏后立压变化法
4 替换轻泥浆法
5
注轻泥浆法
漏失通道性质的确定
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
制定处理井漏的具体方法与施工方案
3
适应范围： 孔隙性漏失 ； 裂缝性地层 引起的压差 性井漏
4
注意事项： (1)级法
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
直接挤替法
循环加压法
堵漏时，将钻杆 下至漏层底部， 并把堵漏浆液替 到漏失井段，起 钻至堵漏浆液上 面，关井小排量 反复挤压。
行钻井。
井漏的试验研究
1、激励压力波测漏技术
建立了“井漏检测模拟实验装置”
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
井漏的试验研究
2、漏层位置测量仪
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
井漏的试验研究
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
压裂缝
真三轴承压堵漏模拟实验装置实物图
04 井漏处理的施工方案
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
井漏的危害
01 钻进无法维持:损失大量的钻井液； 02 损失钻井时间； 03 消耗堵漏材料； 04 影响地质录井:不能获取合格的地质资料 05 其它井下复杂:井塌、卡钻、井喷等 06 储层伤害
井漏的原因
第一部分 第二部分 第三部分 第四部分
01 地层中存在能使钻井液流动的漏 失通道，如孔隙、裂缝或溶洞