钻井用堵漏材料研究进展

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常用钻井堵漏材料形貌特征参数研究

166井漏是指在钻井作业过程中钻井液大量漏入地层的现象，是在油田开发过程中发生的钻井工程事故。

裂缝既是油气主要渗流通道，也极易导致钻井液及完井液漏失。

井漏是最严重的储层损害方式之一，也是长期妨碍安全高效钻井的复杂工程问题之一[1，2]。

统计表明，超90%以上的井漏是裂缝性漏失。

目前，桥接堵漏是处理裂缝性地层漏失的主要手段，而井漏现场的堵漏一次成功率很低。

成功率低的关键原因之一是裂缝宽度与堵漏材料所能有效封堵的临界宽度不匹配所致。

对于裂缝性储层而言，采用颗粒材料体系形成裂缝封堵层是最为常用的漏失控制方法[3]。

形成裂缝封堵层的过程，一般认为是堵漏材料在裂缝中多次运移、滞留和渗滤充填，最终形成稳定的裂缝封堵层，以隔离缝内压力和井筒液柱压力，从而有效控制井筒工作液漏失[4，5]。

堵漏材料的特征参数是影响上述临界宽度的重要因素，因此，研究堵漏材料的特征参数对为封堵裂缝建立合理的堵漏材料粒径搭配方案至关重要，对提高堵漏成功率至关重要[6]。

堵漏材料的特征参数主要包括颗粒形貌、粒度分布、圆球度、摩擦系数、抗压强度、抗磨蚀能力、弹塑性力学参数等。

本文主要对堵漏材料关键几何参数进行了测试，为现场钻井过程中快速筛选出应对不同宽度漏失裂缝的堵漏材料提供可靠的数据和技术支持。

其中部分参数可以通过观察、扫描或简单的室内实验获取。

国内外对于颗粒特征参数标定方法的研究还较少，能参考的资料有限。

2019年，Amanullah等[7]指出，行业内尚缺乏堵漏材料颗粒特征参数表征的方法。

他指出EXPEC ARC仪器能快速测出各种形状颗粒的质量，并研制了一套简单的实验仪器，通过测量和绘制压力和位移的关系曲线，可测得凝胶剂堵漏材料的凝胶刚度模量和屈服应力。

邱正松团队常用钻井堵漏材料形貌特征参数研究张道明1 苗海龙1 赖辰熙2 马跃1 李司帅2 李秉燮2 冯永存21. 中海油田服务股份有限公司油田化学研究院河北三河 0652002. 中国石油大学（北京）石油工程学院北京昌平 102249摘要：井漏是在油田开发过程中发生的钻井工程事故，是指钻井液大量漏入地层的现象。

新型随钻堵漏剂植物纤维的室内研究

６．２５９．
５．６６．１
２０２１
１００１１２
５＃
６．９
６．１
２１
９８
目前渤海油田最常见的漏失形式为低压漏失、高渗透性地层漏失和断层破碎带漏失，国内外针对这几类漏失常常采用的技术就是随钻堵漏技术，随钻堵漏技术要求（１）堵漏材料与漏失地层裂缝尺寸相匹配才能达到良好的堵漏效果［１］，（２）堵漏材料与钻井液配伍性能好，不影响钻井液性能参数。对此对随钻堵漏剂植物纤维进行优选，优选出具有良好的水溶胀桥接封堵动能，粘附性强的天然高分子材料植物纤
３．２可行性分析
食用油掺杂地沟油检测是一个较为复杂的、系统的工作。地沟油问题关系人民大众的切身利益。目前，对于地沟油检测方法的研究停留在对单一来源废弃油脂的个别指标的检测，检测方法特异性不强，缺乏普遍适用性。研究地沟油鉴定方法的同时也应注重废弃油脂的综合利用，努力解决地沟油的臭味、酸败、颜色太深等缺陷，从而利用其制取工业油酸、硬脂酸、工业油脂、洗衣粉［７］和生物柴油［６］等。地沟油的资源化研究将对改善生态环境、缓解能源危机、促进经济可持续发展起到推动作用。
显得尤为突出。３电导率测定法
３．１合理性分析
废油脂成分复杂在储运过程中必然会接触各种金属器皿，从而极易混入金属污染。再者，地沟油生产加工过程中普遍使用硫酸等物质进行油水分离，由于这些物质具有强腐蚀性，接触金属器皿后会引入重金属——锰ｎ）、锌ｎ）、铜（ｃｕ）、镍、六价铬（ｃ和铅）等。已用过的食用油在使用过程中加入食盐、淀粉、蔗糖、味精等调味剂会引入钠、钾等离子，烹调过程中有机物分解会产生可电离物质，以及地沟油在收集、提炼、加工过程中在水分、空气、金属、微生物等的作用下发生水解、氧化、酸化等反应，导致油脂变质，其中将会引入许多酸败、游离产物。地沟油在生产、加工，储存、运输等过程中都难免会受到上述污染。这些物质均能增强其水相的导电性。然而，食用油不会含有上述物质。因此，只需将油样和水混合，经搅拌、静置分层后，取水相测定其电导率便可鉴定其是否为地沟油。

油基钻井液条件下堵漏材料研究新进展

第33卷第6期2020年11月江汉石油职工大学学报Journal of Jianghan Petroleum University of Staff and Workers 油基钻井液条件下堵漏材料研究新进展代一钦（中国石化江汉石油工程有限公司钻井二公司，湖北武汉433123 ）［摘要］目前困扰涪陵页岩气田钻井的主要难题是井漏，特别是三开油基钻井液的漏失堵漏成功率低，堵漏时间长.堵漏材料种类少.漏失造成了巨大的物资损失.而且井漏会引起卡钻等故障复杂。

因此，对近年来油基堵漏技术进行调研，主要是以水基钻井液堵漏材料为主，同时也研发出了弹性石墨、柔性石墨、纤维等新型堵漏材料。

国外大部分堵漏材料是水基和油基通用型为主。

堵漏材料朝着抗高压、抗油降解、抗高温的方向发展。

［关键词］油基钻井液；堵漏材料;研究新进展［中图分类号］TE254 ［文献标识码］A ［文章编号］1009—301X （2020）06—0057—03EX ）I ： 10. 3969/j. issn. 1009 —301X. 2020. 06. 018目前涪陵页岩气田进入调整开发阶段.存在的主要问题有:产层油基钻井液漏失次数多,一次性堵漏成功率低，漏失量大，油基钻井液随钻封堵能力需要强化。

目前堵漏主要是采用水基钻井液类型的堵漏材料.水基堵漏材料在油基条件下不膨胀、不搭桥成网，形成的封堵层强度低，不致密。

国内外高校、研究院所开发了一些适合油基钻井液条件下的堵漏材料及配套技术，对这些技术进行梳理分析，有利于现场技术服务人员的选材、用材，从而提高一次性堵漏成功率，为页岩气田的高效开发.提供良好的技术支持。

1国内油基钻井液堵漏材料及技术1.1化学交联类型堵漏材料长江大学研究了一种油基钻井液堵漏浆，该堵漏浆主要是利用地沟油与强碱性材料反应生成皂碱，封堵漏失地层。

堵漏浆主要材料：地沟油、碱性材料、激活剂、加重材料。

该油基堵漏浆抗压强度2.8MPa 。

地质钻探堵漏新技术的应用及效果分析

地质钻探堵漏新技术的应用及效果分析摘要：在地质钻探的过程中钻井液漏失会恶化孔内工况，钻井液正常循环被破坏，孔内压力失衡，易造成卡钻，烧钻甚至埋钻等严重事故，给施工单位造成严重的损失。

通过地质钻探取心，可直接揭露地层深部岩矿心性质，为地质找矿提供直观而准确的依据。

地层漏失是地质钻探施工过程中最常见的问题，对地质钻探工作有很大的影响，需引起地质钻探工作者的注意。

关键词：地质钻探；堵漏新技术；应用效果地层漏失是地质钻探，乃至石油、天然气、地热等所有钻探中经常遇到的共同问题。

据统计全世界油井井漏发生率占钻井总数的20%～25%，成为钻井中遇到的最为棘手的问题，造成钻井成本的大幅提高，常给施工者造成数以百万的经济损失。

地质岩心钻探虽然没有全面统计，但钻孔漏失仍然是制约提高钻探效率的主要瓶颈问题之一。

1发生地质钻探孔漏失的原因分析1.1渗透性漏失当地质层中的渗透性比较高，比如此类地质层是由粗砾岩、粗砂岩或者是含砂的岩层构成的，就极易在地质钻探时发生钻井液的漏失。

此种漏失称之为渗透性漏失。

当钻井液液柱压力的作用下，钻井液会渗透进地质层的空隙当中，此种漏失的速率较小。

1.2裂缝、溶洞类漏失当地质层中多为白云岩、石灰岩等，由于这类岩石会存在裂缝、溶洞，便会引起钻井液的漏失。

同时，如果存在地应力破碎带、断层等，地层压力小于钻井液液柱的压力而发生漏失现象。

此种漏失的速度较快，漏失量也较大，需要及时作出处理，否则将带来严重的后果。

1.3施工技术缺陷引起漏失在施工过程中出现技术上的不到位，或者直接发生技术失误，而引起地质钻探孔的漏失。

比如在施工过程中，造成地层压力与井底的压力出现明显的较大差别，其差值远远大出了钻井四周的挤压应力和地质层上的张力。

这样地层就很容易产生裂缝，引发地质钻探孔的漏失情况。

2堵漏技术研究现状经过几十年的研究摸索，国内外开发出了数百种堵漏材料。

依据其作用机理常用堵漏材料可分为6类，即桥接堵漏材料、高失水堵漏材料、暂堵材料、化学堵漏材料、无机胶凝堵漏材料和软（硬）塞类堵漏材料。

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。

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。

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。

钻井用堵漏材料研究进展

综述与论坛
钻井用堵漏材料研究进展
田陆飞，王琦，刘振，乔林
（济南大学材料科学与工程学院，山东济南 25 0022 ）
摘要：综合评述了国内外钻井用堵漏材料的研究进展，着重论述了堵漏材料的种类和应用状况，分析了堵漏材料的发展趋势，预测钻井用堵漏材料将朝着智能堵漏材料方向发展� 关键词：堵漏材料；井漏；发展趋势；智能堵漏材料文章编号： 1007 -497 （2010） 06 0001-05 中图分类号：D 7 42+. 2 文献标识码： A / / L , ： , . I Q ,L ,Q L
1
的堵漏材料 �目前，应用最多的是无机非金属堵漏材
� � 料，包括各种特种水泥 � 混合水泥稠浆等 5 -8 �近年来， � � 9 -11 国内许多科研机构在研制水泥新品种 � 水泥添加
，对钻井工作危害极大，甚至会导致井眼报废，造成
2
巨大的经济损失 �据统计，全世界井漏发生率占钻井总数的 20% 25 % ，而井漏的处理是石油钻井中的难点，特别是复杂井漏问题尤为棘手� 恶性井漏损失占井漏总损失的 5 0% 以上，且堵漏很难成功，因此亟需
�ห้องสมุดไป่ตู้� � 12, 15-1
为网状结构的大分子凝胶体，能堵塞各种细小的孔
� � 3 1-3 3
度提高水泥石的增韧性能
� 采用其他材料与水
道 �新型多功能凝胶复合堵漏材料
可以有效对付
泥复合得到的复合堵漏材料，也在实际应用中表现出
� � 20
大漏� 失返和返出量太小的裂缝性� 溶洞性地层漏失� 这类堵漏剂在可控时间内在漏失层形成黏度 �切力� 弹性和静结构尺寸足够大的凝胶段塞，并由于其具有极强的粘附能力，最终形成的极高流动阻力足以抵抗外来力的破坏，最终成功堵住漏层� 除此之外，还有些学者研发了一些其他的堵漏材结合特殊的工艺，对钻孔周围一定范围内的溶洞� 裂缝� 破碎带进行安全快速地充填 � 封堵 � 加固，成功解殊的制备工艺，研制成了一种颗粒状� 兼具刚性和变度的升高发生弹性变形，进一步降低漏层的渗透性，直至把漏层堵住；赵仁明等人以沥青 � 表面活性剂和膨润土为原料，采用合适的试验工艺与技术研制而通道，并凝聚粘附在渗流通道的表面，从而阻塞水流的通过；王绪友等人将固体粉料与水按一定的比例混合，制成发泡充填材料，该材料具有封闭或充填渗流通道实现堵漏的作用� 钻井用堵漏材料国外研究现状国外对钻井过程中的漏失及堵漏机理的研究较早，美国 � 前苏联和西欧等国家不仅对常规堵漏剂各自的封堵性能及它们的混合应用作了大量的分析研究，还研究出了许多新型堵漏剂� 尤其是前苏联，因油气钻井和地质勘探钻井过程中的井漏问题十分严重，长期以来，开发了以脲醛树脂� 酚醛树脂等为基础的堵漏剂系列，丙烯类聚合物堵漏剂系列，以胶乳为基础的堵漏剂浆液和聚氧乙烯水溶液� 聚乙烯醇水溶液� 低聚有机硅氧烷等与纤维填料组成的各具特殊性美国的有关钻井液实验室对常规堵漏剂的合理应用进行大量研究，提出了一些颇有借鉴价值的结论

复杂地层钻探护壁堵漏工艺研究与应用获奖科研报告

复杂地层钻探护壁堵漏工艺研究与应用获奖科研报告【摘要】对钻孔漏失进行护壁堵漏工作在钻探工程施工过程中会经常被用到，尤其是在复杂地层的钻探施工当中，经常会出现严重的漏失现象，容易发生安全事故。

本文针对复杂地层钻探护壁堵漏工艺本身及其应用进行探究。

【关键词】复杂地层;护壁堵漏工艺;研究;应用护壁堵漏工作在钻探工程施工中占有重要地位，它可以对矿产资源开发利用效果造成一定影响。

护壁堵漏问题的有效解决，可以对我国资源稀缺的现状起到缓解作用。

水泥—粘土浆液对于复杂地层钻探护壁堵漏具有很大的应用价值。

一、工程背景在我国某省的一个矿区中，出现了两处断裂，其中一处是南北向，另一处是北东向。

不同断层对矿区造成了严重影响，断层的破碎带宽度为10—58米，岩心处相对于其他位置的破碎程度更加严重。

因此导致不同程度的漏失情况在矿区内的大部分钻孔中都有出现，使其无法返水，处于下方的构造破碎带因为钻进憋泵问题，起钻和下钻都受到一定阻碍，比较容易引起安全事故的发生。

在这个矿区内有三条勘探线，漏失情况在其中的多数钻孔内都有发现，由于受到标高位置造成的影响，实际的漏失情况也各不相同，其中有一部分是中等漏失，其余是全孔漏失。

所以，应根据钻孔漏失情况的不同，进行不同护壁堵漏技术的研发用于修复此矿区内的钻孔漏失问题。

如图1，地层钻探护壁堵漏施工现场。

二、复杂地层钻探护壁堵漏工艺1、一般漏失处理工艺对于钻孔漏失现象不严重的情况，采取一般的漏失处理工艺就可以达到补漏的效果。

比如可以采用随钻堵漏技术，此技术具体的实施步骤为：在冲洗液中加入803或801堵漏剂，然后再加入到經过处理的锯末中，在进行钻井的过程中随时进行堵漏处理。

如果这种方法无法达到较好的处理效果，就可以选择专用的堵漏剂来进行堵漏。

其具体操作流程为：在PHP溶液中加入一包堵漏剂，使其充分溶解，然后在里面加入适量的岩粉并搅拌均匀，应确保具有比较好的混合粘度和柔软度，再利用漏斗将混合液倒进钻杆中，把主动粘杆合上，最后通过泥浆泵将其送到孔内。

随钻防漏堵漏技术的研究与应用

井泥浆具有在漏失量很少时迅速堵住天然致漏裂缝
（）失的能力，能在钻遇漏层发生漏失时快速、洞漏并
理想。对于此类复杂地层条件下的钻探，应立足于采用适应性更强的防漏堵漏剂，提高堵漏效率．增加地层承压能力，减少反复停钻堵漏的几率。
中图分类号：Ｅ８Ｔ２文献标识码：Ａ文章编号：６３９０（０１０ — ０００１７ —１８２０）５０７ — ２
针对复杂地层漏失的特点，内外提出了一系国
列的防漏堵漏措施Ｉ由于地层构造陡、１１，断层多、裂缝孔隙发育、层多。层岩性变化大，同一裸眼产地在段上、下地层压力系数相差悬殊等特殊地层环境下，
裂缝诱导产生到逐渐开启、扩大到致漏宽度时，泥浆则由滤失转变为漏失，若当裂缝刚发展到致漏宽度而发生漏失时，在很短时间、漏失量很小的情况下即堵技术生效，成渗透率很低的堵塞。形
密度窗口窄甚至为零或为负．往往钻遇此类地层的
产生诱导裂缝并发展成为致漏裂缝，而达到提高从
地层承压能力或破裂压力的目的。
段塞，计算其下行时间和返出时问，并观察漏失情
况。泥浆返出时用筛布筛除防漏堵漏材料。
由于常规堵漏材料封堵漏失通道后与地层的结
合力不够，往会发生反复漏失的情况。随钻防漏往堵漏材料要求其在能进行有效封堵的条件下具备以

钻井过程中的井漏原因分析与防治措施研究

钻井过程中的井漏原因分析与防治措施研究摘要：钻井过程中，井漏是一种常见的事故，它可能会导致油气井的堵塞和生产能力下降，甚至会对环境造成污染。

本文介绍了井漏的原因分析和防治措施研究。

在原因分析方面，主要介绍了井壁破裂、岩层裂隙、钻井液密度过低等原因，同时阐述了不同井漏类型的特点。

在防治措施方面，提出了从钻井液体系、固井、完井等方面进行防治的方法，同时指出了井漏预防的必要性和重要性。

关键词：钻井，井漏，原因分析，防治措施一、引言钻井是一项复杂的工程，涉及到多个环节和多种因素，如地质情况、钻井液体系、钻井参数等。

在钻井过程中，井漏是一种常见的事故，指地下液体通过井壁进入井筒的现象。

井漏可能会导致油气井的堵塞和生产能力下降，甚至会对环境造成污染，给钻井安全和生产带来巨大的威胁。

因此，研究井漏的原因和防治措施对于保障钻井安全和生产具有重要意义。

本文将从井漏的原因和防治措施两个方面进行探讨。

在井漏原因方面，我们将主要从井壁破裂、岩层裂隙、钻井液密度过低、井壁不均匀、钻井液中含有固体颗粒、钻井液性质变化等方面进行分析和讨论。

在井漏防治措施方面，我们将主要从优化钻井液体系、固井和完井、预防等方面进行分析和讨论。

通过本文的探讨和分析，我们希望能够全面了解井漏的原因和防治措施，提高井漏预防和控制的能力和水平，为钻井安全和生产提供保障。

二、井漏原因分析2.1 井壁破裂井壁破裂是导致井漏的主要原因之一。

井壁破裂可能由于钻进地层时岩层的强度和稳定性受到影响而发生。

这种情况下，地层中的压力会对井壁施加作用，导致井壁破裂。

岩石破裂漏失的主要特点是漏失量大、漏失速度快。

此外，钻进含有可膨胀性岩层的地层时，如泥页岩、煤系地层等，也容易导致井壁破裂漏失。

这是因为这些岩层往往具有较弱的稳定性，一旦受到钻井液的冲击，容易发生破裂。

2.2 岩层裂隙岩层裂隙是导致井漏的另一种主要原因。

岩层裂隙是指在地质演化过程中形成的裂隙，可能导致井漏。

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。

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：对于石油钻井工作而言，钻井液的合理选择是保证钻井工作顺利推进的前提。

而为了优化井漏问题的封堵效果，相关单位必须立足于钻井液防漏堵漏材料和钻井液防漏堵漏技术两大角度，为钻井业防漏堵漏工作提供强有力的保障，确保钻井工作的安全性和稳定性。

现阶段，我国钻井液防漏堵漏材料及相关技术都已获得了明显进步，随着研究力度的加大，越来越多的钻井液防漏堵漏材料开始面向市场，并得到广泛使用。

同时，施工单位也需根据井漏问题的实际情况以及区域内真实的地理环境条件，合理选择钻井液防漏堵漏材料，进一步优化钻井液防漏堵漏技术，在制定合理科学的钻井液防漏堵漏方案的基础上，解决钻井过程中的井漏技术难题。

而在新时代背景下，钻井液防漏堵漏工作的落实也需要各大新型材料和新型技术的投入和支持，这样才能及时解决井漏事故及问题，为钻井工作的高效进行奠定良好基础。

关键词：钻井液；堵漏材料；防漏堵漏技术引言钻井液是钻井工作中的重中之重，一旦出现渗流将严重影响工作安全，还会造成不可挽回的经济损失，因此，应科学选用堵漏材料，采用有效、学科的防漏堵漏技术，结合当地实际情况制定应对方案。

在未来的工作中还要加大在防漏堵漏技术方面的研究，确保钻井工作的安全开展。

1钻井工作相关概念1.1钻井的含义钻井主要指的是为了能够获取到石油天然气等矿产资源，利用各种设备等在地层上进行钻孔从而获取资源的工程。

一般是要用井架、钻机等设备进行操作。

钻井类型包含了石油钻井、矿田钻井等。

1.2造成井漏的原因井漏是在进行钻井操作时出现的事故，如果不对其及时进行处理，很有可能造成人员伤亡以及工程报废。

首先，造成这种情况发生的原因可能是天然地层的影响，由于地层条件不是特别好，有裂缝、溶洞等；其次主要是因为钻井的技术不到位；最后可能是因为井身设计的结构存在一定漏洞。

2钻井液堵漏材料分析2.1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。

随钻防漏堵漏技术的研究与应用进展

失。高失水堵漏剂的作用机理是：剂配成的浆液堵进入漏失井段后，在钻井液液柱压力和地层压力所产生的压差作用下，迅速失水，浆液中的固相组分聚集、变稠，形成滤饼，继而压实，填塞漏失通道，达到减缓漏失的效果；同时，由于所形成的堵塞具有高渗
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第３０卷
Ｖｏ．Ｏ１３
第２期
Ｎ．ｏ２
钻
采
工
艺
・一・７
ＤＲＩＩＬＬＮＧ＆ＰＲＯＤＵＣＯＮＣＨＮＯＬＴＩＴＥＯＧＹ
随钻防漏堵漏技术的研究与应用进展
熊继有，程仲，薛亮，周鹏高，杨峰，李涛
（气藏地质及开发工程国家重点实验室・南石油大学）油西
熊继有等．随钻防漏堵漏技术的研究与应用进展．钻采工艺，０７３（）７—１，９２０，０２：Ｏ１
摘
要：井漏是钻井作业中长期存在并且尚未得到有效解决的技术难题。文章介绍了目前国内外随钻防漏
物质和高分子化合物混合而成的堵漏剂；三是以原钻井液为基础加入各种固化剂所形成的堵漏体系。化学堵漏优点是：漏浆液密度较低，固时间调整堵凝
范围大，液的渗滤能力较强，浆滤液亦能固化，堵可塞微孔缝漏层，堵漏后钻碎的塑胶屑对钻井液性能无不良影响，井底条件下固化的塑胶堵塞体强度在
作者简介：熊继有，油气井工程学科教授，博士生导师，主要从事钻井工艺技术、射流理论与应用技术、钻头水力学研究，地址：６００）（１５０四

钻井液堵漏材料分析与防漏堵漏技术探讨

钻井液堵漏材料分析与防漏堵漏技术探讨摘要：石油钻井是一项复杂而系统性的过程。

在钻井勘探的过程中将会受到诸多复杂因素的影响，而由地下复杂地层（如衰竭地层、破碎地层、裂缝发育地层及多套压力层等）所引发的井漏问题直接影响着钻井井壁的稳定性与可靠性。

做好钻井液堵漏材料与防漏堵漏技术的研究与应用对于遏制因井漏所导致的一系列问题有着极为重要的意义。

本文在钻井液堵漏材料的基础上对钻井液防漏堵漏技术进行了分析阐述。

关键词：钻井液；堵漏材料；防漏技术1、钻井液堵漏材料的分类及其应用1.1、桥接堵漏材料桥接堵漏材料包括各类形状不同、大小各异的单一惰性材料及级配而成的复合材料,具有操作简单、取材方便、不影响钻井液流变性等特点,可减少由孔隙和裂缝造成的部分漏失和失返漏失,如国外的C-SEAL系列颗粒复合堵漏剂、MAX-BRIDGE材料等,在中国以果壳、云母、纤维及它们复配的形式为主,各种廉价化工副产品、废弃化工原料也作桥堵材料。

其作用原理包括挂阻架桥、堵塞和嵌入、渗滤、拉筋、膨胀堵塞、卡喉等作用。

在英国布伦特油田,研制出了一种由涂有表面活性剂和分散剂的玻璃丝纤维组成的新型改性纤维材料,能抗232℃高温,解决了该地区的井漏问题。

1.2、高滤失堵漏材料高滤失堵漏材料主要由渗滤性材料、纤维状材料、硅藻土等的堵漏性材料按照一定的比例混合而成，适用于因渗漏、漏失而引发的井漏事故。

高滤失堵漏材料应用于堵漏作业时，其能够在漏失层压差的作用下迅速滤失并聚集变稠形成滤饼进而作用于渗漏、漏失的通道完成堵漏。

高滤失堵漏材料应用广泛且在国内外型号众多。

1.3、柔弹性堵漏材料柔弹性材料具有较好的弹性、一定的可变形性、韧性和化学稳定性。

在扩张填充和内部挤紧压实双重作用下,自适应封堵不同形状和尺寸的孔隙或裂缝。

LC-LUBE系列、STEELSEAL系列、Rebound等均为弹性石墨材料。

这些材料具有双组分碳结构,均有多种规格和广泛的粒度分布,可随着井下压力的改变而扩张和收缩,能滞留在裂缝中形成有效封堵。

油基钻井液用改性树脂类抗高温防漏堵漏剂研究

当代化工研究丄n U Modem Chentiail盘的e<w*cA科研开发2021・03油基钻井液用改4生树月旨类抗高温防漏堵漏剂研究*王建华王玺柳丙善张顺元闫丽丽杨峥王韧（中国石油集团工程技术研究院有限公司北京102206）摘耍：针对常用化学堵漏剂抗温性能差、承压封堵能力弱，无法有效封堵深层复杂漏失地层的问题，以对苯乙烯磺酸钠、丙烯酰胺、丙烯酸丁酯、丙烯酸十八酯、二甲基二烯丙基氯化铁为反应单体，制备了一种油基钻井液用新型抗高温防漏堵漏剂.采用热重分析对防漏堵漏剂餉热稳定性进行了表征，利用吸油膨胀实验评价了其膨胀性能，利用中压砂床封堵实验和裂缝封堵实验对防漏堵漏剂的承压堵漏性能进行综合评价.实验结果表明，防漏堵漏剂热稳定性好，初始分解温度在360T,120C下堵漏剂吸油率可达到8g/g,体积膨胀倍数为3~4倍；对不同目数砂床均有良好的堵漏效果，在180C高温条件下对宽裂缝漏失通道的封堵承压极限达到6MPa,可满足高温高压漏失地层中的钻井液堵漏目的.关键词：油基钻井液；抗高温；防漏堵漏剂；改性树脂中EB分类号：TE254文献标识码：AStudy on High Temperature Resistant Plugging Agent of Modified Resin for Oil BasedDrilling FluidWang Jianhua,Wang Xi,Liu Bingshan,Zhang Shunyuan,Yan Lili,Yang Zheng,Wang Ren (Engineering Technology Research Institute of China National Petroleum Corporation,Beijing,102206) Abstract z Aiming at the problems of p oor temperature resistance and weak pressure sealing ability of c ommon chemical plugging agents, resin particles were modified by using sodium p-phenylene sulfonate,acrylamide,butyl acrylate,octadecyl acrylate and dimethyldiallylammonium chloride.Potassium persulfate was used as initiator,and NN dimethylacrylamide was used as initiator.A new type of high temperature resistant plugging agent f or oil-based drilling f luid was p repared.The thermal stability of t he p lugging agent yvas characterized by thermogravimetric analysis. The oil absorption expansion experiment yvas used to evaluate its expansion p erformance.The p ressure sealing p erformance of t he p lugging agent was comprehensively evaluated by using medium pressure sand bed p lugging experiment andfracture p lugging experiment.The experimental results show that the plugging agent has good thermal stability and decomposition temperature is360°C;the oil absorption rate of t he plugging agent can reach 8g/g and the volume expansion ratio is3-4times at120°C;it has good p lugging effect on sand beds with different sand size range,and the sealing pressure limit of w ide f racture leakage channel reaches6MPa at180°C,which can meet the purpose of d rilling f luid p lugging in high temperature and high pressure lost f ormation.Key words z oil-based drilling f luids high-temperature resistant^plugging agents acrylic resin引言深层油气勘探开发过程中，钻遇复杂地层时，由于微裂缝发育，地层破碎程度增加，地层承压能力差，极易发生井漏“切。

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。

高密度钻井液随钻堵漏技术研究

３中国石油股份公司对外合作经理部，京）．北
摘要地层和油气层分布的特点，塔里木盆地易发生高密度条件下的井漏。多种堵漏处理措施，使如降排量、降密度、静止堵漏、随钻堵漏、桥接堵漏、注水泥堵漏等都没有很好地解决这类漏失问题根据井漏及堵漏情况，开
发出了高密度条件下使用的随钻封堵护壁剂该堵漏剂主要以改性纤维作为骨架材料，改性沥青和天然有机高分
子作为填充材料，以弱交联聚合物为变形填充材料，并辅以有机硅为粘结护壁材料，一种具有物理化学堵漏功能是的新型随钻堵漏剂。经流变性、砂床滤失性、润滑性、油层保护性等性能评价，明该处理剂加入后，钻井液流变表对性影响小、可辅助降低ＡＩＰ滤失量和润滑系数、能显著降低砂床滤失量，同时还具有一定的保护油气层的功能。
文章编号：０１５２（０６０ —０５０１０—６０２０）２０２ —３
高密度钻井液随钻堵漏技术研究
李辉肖红章何涛张睿达。何刚。
（．１中国石油勘探开发研究院，北京；．２塔里木油田分公司勘探开发生产公司，新疆库尔勒；
的发生。
中，井漏频繁发生已成为钻井成本居高不下、钻井周期长的重要原因。该地区下第三系盐膏岩为盖层，底砂岩与白垩系砂岩为储层的区域性储盖组合，由
于地层裂缝发育，容易发生井漏；而地下埋藏巨厚盐膏层和高压油气层，以采用高密度钻井液（．～所２ｏ
遇胶结性差的地层时，因地层破裂引发的诱导漏失。般砂岩漏速较小，多数小于１／；因压裂地０ｍ。ｈ而

国内防漏堵漏新技术探究

关键词：钻井漏失；评价方法；防漏材料；堵漏材料；新技术钻井漏失是复杂地层钻进中最常见的难题之一，易造成钻完井液的大量消耗，甚至会因漏失引起井壁垮塌、填埋钻具、井眼报废等井下复杂事故，国内因钻井漏失而引起的复杂占所有井下复杂情况的58%以上。

这些不仅严重影响钻进速度和钻井质量，而且会带来时间和经济上的巨大损失。

随着国内石油石化行业技术的不断发展和进步，渗透性漏失、小型裂缝性漏失得到了很好解决，大庆、吉林、华北等油田大型漏失很少发生。

但是针对致漏裂缝宽度在5mm以上的失返性漏失和反复恶性漏失等还没有得到根本解决，尤其是新疆、四川等区块，每年因恶性漏失造成的损失、耽误的工期更是无法估量。

近几年，西南石油大学等院所和研究机构，针对此类恶性漏失形成了井眼强化、高失水桥塞固化、多功能固结承压等新型防漏堵漏技术，在现场应用中取得了良好效果，为新疆、四川等区块的恶性漏失难题提供了新的解决途径[1]。

1井眼强化防漏技术钻井过程中，当钻头钻入地层形成井眼，破坏原始地层应力，井壁上形成无数毫米级或微米级的微裂缝，从而形成潜在井眼坍塌或潜在钻井液漏失的原始状态，对这些裂缝进行及时封堵和填充，能有效预防漏失的发生。

井眼强化技术是针对易发生渗透性漏失地层的防漏技术，其核心处理剂是一种叫AT-MUP的井眼强化剂，具有以下特点：①具有良好的承压封堵性能，能有效改善井壁强度，提高地层承压能力和安全密度窗口，具有优良的防漏功效；②能防止钻井液中固相或液相对油气储层的伤害，实现油气层保护；③经过特殊的表面处理，使之在油基泥浆中具备良好的配伍性；可作为钻井液的理想防漏产品，减少钻进过程中钻井液损失；④抗温可达到150℃，能用于高温深井中；⑤不含任何聚合物成分，使其对钻井液的流变性无影响，尤其适用于在高密度钻井液中的应用；⑥能在钻进过程中提供良好的渗漏控制能力[2]。

该项技术在四川涪陵页岩气区块应用4口井，在其中一口井钻至3865m 时发生掉块，出现上漏下塌的情况，在钻井液中加入井眼强化剂之后，逐步提高钻井液密度，钻井液漏失量从0.11m3/m降低至0.061m3/m，防渗漏效果明显。