塔河油田TK1040井防漏堵漏与防坍塌钻井液技术

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防漏防塌技术措施

防漏防塌技术措施

防漏、防塌技术措施一、防漏措施1、根据邻井资料确定合理的密度,保证钻井液性能具有良好的流动性。

2、密切关注因同平台井及同层位井生产(注水、抽油、作业)导致圈闭压力和产层亏空,掌握地层压力系数的变化情况,及时调整钻井液密度。

3、加强坐岗观察,密切注意泵压、从井口返出的泥浆量、泥浆罐液面变化,准确分析原因,提出相应措施。

4、根据区块特点,储备适量的堵漏材料,进入易漏井段和油层,提前加入适量封堵材料, 及时调整好钻井液性能参数(根据情况适当提高粘度)。

5、严格控制好起下钻速度(特别是易漏井段),及时校核返出量和替代量,保证井口返浆正常,避免波动压力过大引起压漏地层,井深超过2000米,下钻采取分段循环顶水眼,防止因钻井液触变性大、静止时间长引起蹩漏地层等井下复杂情况发生,中途开泵要避开易漏、垮地层,。

6、下钻到底先以小排量开泵,必须先单凡尔顶通,待泥浆返出正常后,再逐渐加大排量,以免蹩漏地层。

7、钻具在裸眼段发生漏速超过5m3/h的井漏时,立即起钻,并正常向井内灌满泥浆,中途不许试开泵,防止井漏导致井垮卡钻。

8、发生渗透性漏失时,可以通过适当降低钻井液密度,加入单封(沥青粉)、复合堵漏剂封堵,在允许的情况下适当降低泵排量,待井漏堵住后,再逐渐提高排量,以满足携岩和洗井要求,也可以采用起到安全井段静堵的方法。

9、特别注意加重要均匀并控制速度,一般一个循环周小于0.03,防止加重过猛压漏地层。

二、防塌措施1、调整好泥浆性能,物理防塌和化学防塌并重,做到失水、高矿化度、高滤液粘度、适当密度和粘度,有效地控制钻井液自由水向地层渗透,严禁负压钻进。

2、钻入易塌层段前,按泥浆设计要求一次性加入防塌剂,含量达到3%左右,以后钻进中要注意不断补充,钻井液密度提至设计上限。

钻进过程中,泵压上升或下降1Mpa要立即停钻分析,及时采取相应的措施。

3、起钻拔活塞,应将钻具下到畅通井段开泵重新循环洗井,堵水眼的情况下,要连续灌泥浆,避免因抽吸引起井塌。

塔河油田井壁稳定机理与防塌钻井液技术研究!!!

塔河油田井壁稳定机理与防塌钻井液技术研究!!!

文章编号:1000-7393(2005)04-0033-04塔河油田井壁稳定机理与防塌钻井液技术研究3徐加放1 邱正松1 刘庆来2 张红星1 于连香1(1.中国石油大学石油工程学院,山东东营 257061; 2.中石化西北分公司工程监督中心,新疆轮台 841600)摘要 针对塔河油田井壁不稳定地层,选取代表性泥页岩岩心,通过X -射线衍射、扫描电镜、膨胀、分散、比表面积、比亲水量等试验方法,进行了矿物组成、层理结构和理化性能分析,弄清了塔河油田井壁不稳定的主要原因,提出了有效的井壁稳定技术对策,优选出2套防塌钻井液配方。

现场试验表明,2套防塌钻井液配方均具有中途转型顺利、维护处理简单、防塌效果突出等优点,使用该钻井液体系可加快钻井速度,节约钻井综合成本。

关键词 塔河油田 泥页岩 井壁稳定 防塌 钻井液中图分类号:TE254 文献标识码:A 塔河油田由于井深(5600~5800m )、钻遇地层和地质构造复杂、存在多套压力层系等,钻探过程中普遍存在严重的井眼不稳定问题,主要表现为以三叠系和石炭系为主要地层的井眼垮塌、扩径、井漏、长时间大段划眼、严重卡钻、测井阻卡、固井质量差等。

据统计,2002年井身质量优良率只有46.15%,井径扩大率高达50%以上,共出现十几次卡钻现象,并有17口井测井遇阻遇卡,测井资料未能取全,造成钻探成本高,严重影响了油气井钻探进度。

因此,针对塔河油田三叠系、石炭系井壁不稳定地层,选取代表性泥页岩岩心样,开展了室内研究,开发了2套防塌钻井液配方,并进行了现场试验。

1 井壁失稳机理分析1.1 X -射线矿物分析分析了塔河油田易坍塌地层的全岩矿物组成和黏土矿物相对含量,结果见表1、表2。

由表1、表2看出,塔河油田岩样岩性差别大,不均质性强,岩样中既有典型的石英砂岩,又有砂质泥岩和黏土矿物含量高达56%的典型泥页岩;5种典型岩样的黏土矿物组成差别较大,以蒙脱石等膨胀性黏土矿物为主的地层,容易膨胀、分散,井壁不稳定的主要形式是缩径、泥包钻头、造浆等,而以伊利石等非膨胀性黏土矿物为主的地层,其坍塌形式主要为剥落掉块。

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

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

钻井工程中井漏的预防及堵漏技术分析发布时间:2022-07-11T09:20:35.655Z 来源:《城镇建设》2022年5卷第3月第5期作者:崔西奎[导读] 近年来,我国的钻井工程建设有了很大进展,在钻井工程中,井漏预防工作越来越受到重视崔西奎胜利石油工程有限公司管具技术服务中心山东省东营市257100摘要:近年来,我国的钻井工程建设有了很大进展,在钻井工程中,井漏预防工作越来越受到重视。

如果在钻井过程中出现井漏问题,将势必会影响钻井质量。

随着我国石油资源需求量的不断增加,钻井工程在数量上呈现上升态势,作为钻井工作中常见的问题,井漏事故不仅难以预防,而且在解决井漏问题过程中需要耗费精力,严重影响钻井工作的开展质量与效率,并且也会危急钻井安全。

因此,为了确保钻井工程可以顺利实施,本文首先分析了井漏原因和条件,其次探讨了影响防漏堵漏工艺在石油钻井工程中应用的因素,然后研究了钻井工程中井漏的预防措施,最后就钻井工程井漏后堵漏技术进行论述,以供参考。

关键词:钻井工程;井漏;预防;堵漏;探讨引言在石油钻井工程中,防漏堵漏工艺的应用对于解决井漏是较为有效的一个措施,在避免井漏的同时,也确保了工作人员的人身安全,避免了一些意外情况的发生,也提高了石油钻井工程的施工效率,有效推动了石油行业的进步和发展。

1井漏原因和条件井漏原因主要有三方面,首先是地质因素,包括异常低压层、天然裂缝和洞穴(碳酸盐岩油藏)发育、断层影响等;其次是工程因素,包括钻井液密度过大、井身结构不合理、泵排量过大等;三是人为因素,如注水强度差异性导致纵向上储层存在多套压力体系、多轮次蒸汽吞吐开发地层压力低以及施工作业工序操作不当(起下管柱压力激动、岩屑浓度大等)。

总之,造成井漏需要同时满足三个条件,一是地层中存在漏失通道,如天然裂缝、大孔洞、洞穴等,能够满足钻井液在内流动;二是井底压力大于地层压力,建立正压差,驱使钻井液进入到漏失通道内;三是地层中一定体积空间,能够存放钻井液。

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

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

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。

塔河油田恶性漏失堵漏与大幅度提高地层承压技术

塔河油田恶性漏失堵漏与大幅度提高地层承压技术

塔河油田恶性漏失堵漏与大幅度提高地层承压技术
王悦坚
【期刊名称】《钻井液与完井液》
【年(卷),期】2013(030)004
【摘要】塔河油田发生井漏和进行承压堵漏的井正在逐年增多,但是在堵漏和承压施工中,时常发生同一漏层需要进行多次封堵与承压的情况,存在堵漏时间长、效率低的问题.分析认为,二叠系地层的堵漏难点主要是不但要封堵住漏层,而且封堵层要有较高的承压能力,一般在16 MPa以上;奥陶系地层的堵漏难点主要是裂缝、孔洞发育,连通性较好,钻井液漏失密度低,堵漏浆难以滞留.在此基础上开发出了2种适合塔河油田不同漏失特点的新型堵漏与承压技术,即一种适用于二叠系堵漏与大幅度提高地层承压的交联成膜堵漏技术,另一种适用于奥陶系裂缝、溶洞性漏失封堵的化学触变堵漏技术.从2011年8月至2012年11月,这2种新型堵漏技术在塔河油田共应用了9口井15井次,堵漏成功率为100%,一次成功率为83.3%,减少堵漏时间59.8%.
【总页数】4页(P33-36)
【作者】王悦坚
【作者单位】中国石化西北油田分公司钻完井工程处,乌鲁木齐
【正文语种】中文
【中图分类】TE282
【相关文献】
1.六盘水煤层气井牛场区块恶性漏失地层堵漏方法研究
2.采用MTC技术提高地层漏失压力的油井堵漏试验
3.恶性漏失地层堵漏技术研究
4.塔河油田碳酸盐岩储层恶性漏失空间堵漏凝胶技术
5.裂缝性地层承压防漏堵漏钻井液技术室内研究
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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。

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

钻井工程中井漏的预防及堵漏技术分析摘要:近年来,我国社会经济发展迅速,石油资源需求量持续增加,因此石油资源勘探力度不断加深。

石油资源的勘探开发过程中,钻井属于重要设备,因为钻井井型复杂程度不断加深,因此钻井的施工工艺更为复杂化,导致钻井事故频发,直接影响到钻井施工的安全性。

为保证钻井作业的安全性,必须重视井漏的预防以及堵漏作业。

关键词:钻井工程;井漏;预防;堵漏技术;因为我国地质条件复杂,地区间差异性较大,因此井漏事故的诱发原因相对多元化,根据漏速等因素的不同,井漏可以分为不同的类型。

钻进施工作业当中,导致井漏事故的原因比较复杂化,必须重视以及做好井漏事故有效预防,结合井漏的具体状况,运用合理的堵漏技术,在保证钻井作业安全性的同时,也给我国石油资源勘探作业奠定基础保障。

1、钻井工程中井漏事故分析钻井施工作业中井漏事故比较常见,和地层与钻井施工等因素密切相关。

地层的孔隙度相对较大,并且有裂缝与溶洞等情况时,钻井液便会进入到地层中,直接导致井漏事故。

钻井液的密度较大,井筒内部压力超出地层压力产生压力差,在压力差达到临界值时导致井漏事故。

此外,地层的裂缝与溶洞相对较大,超出了钻井液内固相颗粒的尺寸也会导致井漏事故。

造成井漏事故的原因主要分为裂缝漏失、溶洞漏失、渗透漏失以及破裂漏失。

其中,裂缝漏失主要出现于裂缝较多的地层位置,在地层因为复杂化的板块运动而产生的大量地质构造裂缝,在钻井液因为压力作用沿着裂缝进入到地层内。

溶洞漏失集中于碳酸盐岩类的地层位置,碳酸盐岩因为地层流体的相应作用导致溶蚀而产生的较大溶洞,溶洞体积逐步增加,会让钻具出现放空情况,钻井液随后进入到地层内产生井漏,同时会诱发井塌与井喷事故。

渗透井漏主要位于地层疏松以及砂砾岩地层等位置,地层的孔隙度大且渗透能力高,在井筒中静液压力超过限值时,会导致井漏事故[1]。

2、钻井工程中的井漏预防措施2.1钻井结构的合理设计钻井井身结构设计的合理性与科学性直接关系到井漏事故的发生率,所以,为有效地控制钻井工程中井漏事故的发生,首先必须合理的设计钻井的井身结构。

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

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。

四川威远区块钻遇断缝体漏溢同层复杂应对

四川威远区块钻遇断缝体漏溢同层复杂应对

四川威远区块钻遇断缝体漏溢同层复杂应对摘要在威页 26-9HF 钻遇断缝体发生漏溢同存的井下复杂情况,结合对地质地层资料,邻井钻井地质资料,随钻堵漏和多次调整泥浆配方浓度的实验性堵漏方式后,得出①断溶体发生复杂情况的特点为溢漏同层同时可能伴随地层出水以及上部地层失稳等特点;②钻遇断缝体最佳应对方式为最多两次堵漏浆堵漏后如未堵漏成功,应立即使用固井堵漏来节省堵漏时间提高堵漏效率,并能有效避免多次不同配方浓度泥浆经过底部钻具时造成钻头螺杆堵水眼。

断缝体/断溶体/裂缝/溢漏同层/堵漏威页 26 平台位于威荣区块四川盆地铁山-威远构造带白马镇向斜,向斜底部构造略有起伏,西部深度较大东区略微抬升,断层不发育,地层构造绕曲变形强度较弱。

该区块上部地层沙溪庙组-须家河组以泥岩、粉砂岩、粉砂岩与页岩互层为主,中部地层雷口坡组-茅口组以灰岩、泥岩、泥灰岩为主,下部栖霞组-龙马溪组以页岩为主。

1威页 26-9HF钻遇断缝体发生漏溢同存的原因分析1.1地层可钻性强,断溶体发育本平台和邻平台实钻漏失层位地层以灰岩泥灰岩为主,可钻性强;情况均位于断裂相关破碎条带内,井区断裂面破碎、岩溶发育形成断溶体,其横向范围宽,异常体规模大构造位置低,储层发育。

断溶体常常是大型溶蚀孔洞较为发育的部位,受构造运动控制,由断裂作用和岩溶作用共同形成。

主要体现在以下两个方面:①水平构造运动使碳酸盐岩脆性地层产生错综复杂的断裂系统,碳酸盐岩地层在受到多期次的水平构造作用后,原有的大型断裂发育成为具有一定规模的断裂破碎带。

② 溶蚀作用进一步改造早期的构造破碎带,垂直构造运动使碳酸盐岩地层抬升,暴露地表,遭受剥蚀【1】。

流体更容易通过断裂破碎带下渗,对碳酸盐岩进行溶蚀改造。

根据本区块断溶体预测,威页26-9HF 井钻遇断溶体圈闭。

1.2钻过两条破碎带的十字交叉处根据断溶体形成的特性与本威荣区块的地质解释,威页 26-9HF 井处于断裂与溶沟交汇的断溶体破碎条带内,且破碎带非均质性强,极易发生失返性漏失。

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

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。

塔河油田缝洞型储层漏失特征及控制技术实践

塔河油田缝洞型储层漏失特征及控制技术实践

塔河油田缝洞型储层漏失特征及控制技术实践塔河油田是我国石油加工业的重要基地之一,然而在油田开发过程中,常常会遭遇到某些储层漏失的问题,其中最为常见的一种储层漏失现象就是缝洞型储层漏失。

本文通过对塔河油田的实践研究,总结了缝洞型储层漏失的特征及相关的控制技术。

一、塔河油田缝洞型储层漏失的特征在塔河油田的探测中,我们发现缝洞型储层漏失通常表现为以下几种特征:1、漏失稳定持续。

缝洞型漏失由于储层裂缝或洞口存在,大量的地下水、油和气体通过储层孔隙往外渗透,导致地下水位下降或油井输出量的减少。

这种情况通常是稳定的,时间相对较长,且漏失持续数年至十数年都存在。

2、井筒极易浸渍。

因为缝洞型漏失使得储层孔隙空间大量泄露出去,导致油井周围出现大量浸渍现象,一些沉积物和渗透土壤被石油污染,有些地区甚至导致地表环境的恶化。

3、产油流量异常。

缝洞型漏失会使油井的输出流量发生异常,产量会发生波动或下降,有些地方甚至导致油井无法正常输出。

这时需要对井筒进行加固防漏处理,以避免影响油井的产能。

二、塔河油田缝洞型储层漏失的控制技术实践在实践研究中,塔河油田的工程师们采取了以下控制技术来避免缝洞型储层漏失:1、注水压裂技术。

通过像储层注入高压水泥浆等,将油层中未被开采的油汁压裂出来。

同时通过在储层中注入合适的压力以强制深入裂缝,在塔河油田中已经具备了较高的应用水平。

2、压缩空气挤压技术。

通过挤压储层中的多余气体和油汁,来填补其它裂隙,减少储层漏失。

这种技术工艺简单,效果显著,但需要投入大量的人力和物力。

3、防渗透剂涂料涂刷技术。

在储层中添加防渗透剂涂料,并通过涂刷等方式将其涂布到井筒、钢管和接头等部位,以增强其密封性,防止储层漏失。

这种技术简单易行,且对环境污染较少,是比较有效的控制措施。

综上所述,缝洞型储层漏失是油田开发中面临的一个重要问题,通过对塔河油田的实践研究,我们可以发现该类型漏失的主要特征,也可以采取相应的控制技术,避免油井产出被影响。

塔河油田深部盐膏层钻井液技术难点分析及对策

塔河油田深部盐膏层钻井液技术难点分析及对策

塔河油田深部盐膏层钻井液技术难点分析及对策摘要:在塔河油田钻井过程中钻遇盐膏层,极易发生井下复杂情况,如遇阻卡、缩径、垮塌、卡钻等事故,甚至会造成井报废恶性事故。

而钻井液的优选对于提高钻井成功率至关重要。

根据盐膏层易蠕变、易溶解、易垮塌,并易挤毁套管等特点,分析了塔河油田深部盐膏层钻井液的技术难点,并提出了针对性的应对策略。

关键词:塔河油田;深部盐膏层;钻井液技术1塔河油田深部盐膏层的主要特征1.1埋藏深、盐岩层厚度不均塔里木盆地石炭系盐膏层埋藏较深(在5100m以下),温度达110-130℃,盐膏层厚度差别很大,从几十米到几百米都有,如沙106井在5142-5402m,厚度达到260m。

1.2岩性组合多变,钻进变化大据实钻情况及电测井资料分析,石炭系盐膏层以纯盐层为主。

顶部和底部夹有不等厚的泥页岩和石膏夹层。

盐层上部有lO-15m;下部有5m左右的石膏层,以白色为主,较纯而坚硬,石膏含量达95%以上。

钻进上下石膏层钻时较高(50—80min/m)。

盐层顶部有含石膏泥微晶灰岩夹深灰色泥岩,即“双峰灰岩”,厚度在20m左右,岩性致密、坚硬,钻时极高。

同时,盐膏层中夹有较薄的泥页岩,一般厚度在lm左右,以绿灰色为主。

含有粉砂颗粒及灰质。

2深部盐膏层钻井液的技术难点根据盐膏层易蠕变、易溶解、易垮塌,并易挤毁套管等特点,塔河油田所设计的井身结构都比常规井的井身结构扩大了一级,套管设计也有了更高的要求,从而给钻井施工带来了困难。

综合上述情况,本井盐膏层钻井液具有以下几方面技术难点。

(1)塔河油田6000m深的探井,一般二开井段井眼钻达井深500-1200m即可满足井身结构的要求,而盐膏层井二开设计井深为3000m.三开裸眼井段长达2412m,才钻达盐膏层。

其施工难点是井眼大、裸眼井段长,受钻机最大载荷的限制技术套管无法下至盐膏层顶部。

盐上裸露出的高渗透、易漏易卡地层给维护好上部井眼稳定带来难度。

同时,选用的钻杆泵压高,排量受到限制,将严重影响钻屑的携带。

钻井工程中井漏预防及堵漏技术

钻井工程中井漏预防及堵漏技术

钻井工程中井漏预防及堵漏技术刘㊀彬摘㊀要:在钻井工程中ꎬ井漏的发生将对钻井工程产生重大影响ꎮ井漏问题发生后ꎬ会导致钻井液漏失到井底㊁井喷等一系列问题ꎮ因此ꎬ在钻井工程中ꎬ为了保证钻井工程的顺利进行ꎬ需要防止井漏ꎬ改进堵漏技术ꎬ提高钻井企业的经济效益ꎮ关键词:钻井工程ꎻ防漏ꎻ堵漏技术一㊁钻井工程井漏分析循环损失是一种现象ꎬ在钻井工程实践中ꎬ由于各种因素的影响ꎬ钻井液在压力的作用下直接从井中流入地层ꎮ开挖作业中经常发生流通损失事故ꎮ如果漏失量相对较小ꎬ则不会直接影响正常的钻井作业ꎮ但是ꎬ如果泄漏事故严重ꎬ井中的压力将显著下降ꎬ从而影响井的稳定性ꎬ地层中的液体很容易进入井并引起喷发事故ꎮ在钻井工程实践中ꎬ循环损失的主要原因是:第一ꎬ可渗透ꎬ压碎或海绵状地层自然失去了它们的循环通道ꎮ如果在钻井过程中不能有效地控制钻井液ꎬ则很容易损失钻井液并形成循环损失事件ꎮ第二ꎬ如果在钻井过程中地层中使用的钻井液更稠密ꎬ它将更高ꎮ在地层中会出现压力差ꎬ而形成的循环事件损失会导致循环事件的损失ꎮ第三ꎬ检修流体的高粘度和剪切力会导致泵送过多ꎮ此时ꎬ该井易于保压ꎬ最终导致地层不稳定和地层损失ꎮ最后ꎬ如果钻井液本身不易输送沙土ꎬ或者井眼结垢存在问题ꎬ则会发生严重的水流失ꎮ在开挖过程中ꎮ如果进行不合理的开挖工作ꎬ则流失很容易ꎮ二㊁钻井工程防漏因素分析如果在钻井过程中发生漏失事故ꎬ则必须采取合理的防泄漏措施ꎬ以避免漏失进一步蔓延ꎮ在缺少操作的过程中ꎬ确定丢失的位置非常重要ꎮ确切的丢失位置为后续操作打下了坚实的基础ꎮ钻井的井下条件非常复杂ꎬ堵漏困难ꎮ在确定循环流失的位置时ꎬ需要根据现场的实际情况ꎬ通过结合的插拔技能的优缺点和现场经验来做出合理的选择ꎮ在制订详细的堵漏方法的过程中ꎬ确定损失压力目标非常重要ꎮ在钻探工程实践中ꎬ通常很难检查泄漏压力ꎬ这使堵头操作变得困难ꎮ在选择堵塞材料的过程中ꎬ首先必须充分了解地下泄漏通道的大小ꎮ否则ꎬ将严重影响堵塞数据的有效性ꎮ在当前的钻井过程中ꎬ第一步是通过测量泄漏率来确定缺失通道的大小ꎮ由于在实际操作中测得的空循环压力与实际值之间存在较大的误差ꎬ因此不能有效地保证空循环判断的准确性ꎮ三㊁运用堵漏技术(一)检查发生循环损失的第一次泄漏的方向泄漏后ꎬ施工人员需要加强维修ꎮ但是ꎬ了解循环损失的详细位置可以增强修复循环损失的能力ꎬ并且对循环损失进行定位非常重要ꎮ有几种方法可以识别丢失的循环位置ꎮ第一种方法是观察法ꎮ这种方法需要施工人员了解局部地层的状况ꎬ综合分析局部地层的状况和钻井液的浓度ꎬ然后估算漏失区域的大致位置ꎮ第二种方法是环形摩擦法ꎮ该方法主要是根据钻井液进口和出口处的流速来估算漏失位置ꎮ施工人员可以通过数学分析来分析数据ꎬ以查明泄漏的位置ꎮ第三种方法是示踪剂方法ꎮ将示踪剂添加到钻井液中后ꎬ示踪剂运行时间可以指示钻井液循环的时间ꎮ经过此长度后ꎬ建造者可以猜测出失水循环的方向ꎮ这是非常快的ꎮ第四种方法是井温测量方法ꎮ当循环挖掘的流体时ꎬ该方法主要使用温度规则ꎮ(二)选择合适的插头材料找到泄漏点后ꎬ施工人员必须及时关闭泄漏点ꎮ当前ꎬ一种更具成本效益的方法是使用插入的数据来填补漏洞ꎮ高性能的插拔数据可以更好地防止再次发生环流损失并提供保护ꎮ因此ꎬ工程单位应选择性能优良的材料ꎬ不得在工程中放置劣质材料ꎮ当使用物理插入方法进行插入时ꎬ主要有以下方法ꎮ第一种方法是在挖掘过程中堵塞ꎮ操作人员可以在挖掘过程中进行堵漏ꎬ而不会延迟施工时间ꎮ该方法主要是将堵漏数据与钻井液混合以完成钻探和完全堵漏的方法ꎬ但是这种方法对于大规模的循环事故损失无效ꎮ第二种方法是桥浆堵塞法ꎮ这适用于小孔中的泄漏ꎮ使用此方法时ꎬ施工人员需要按比例分配堵塞剂ꎬ将其注入失去循环的小孔中ꎬ放置一定时间ꎬ然后检查堵塞是否成功ꎮ第三种是水泥浆堵塞方法ꎬ它是最适应ꎬ最便宜且易于获得的堵塞材料ꎬ并且还改善了管道的耐压性ꎬ并且被广泛使用ꎮ混合水泥时ꎬ应注意份额分配ꎬ以确保水泥的流动性和密度ꎮ只有这样ꎬ水泥才能填充各种泄漏通道ꎮ第四种方法是可控的扩展堵漏剂堵漏方法ꎮ这是最快的物理插入方法ꎮ可控制的膨胀将堵漏剂放入井中后ꎬ遇湿气会自动膨胀ꎮ(三)合理选择化学堵漏技术化学堵塞技术是将化学试剂引入管道中ꎮ这些试剂会在管道中引起化学反应ꎬ从而改变井中的温度和压力ꎮ该技术是自适应的ꎬ并且更加方便ꎮ化学试剂本身的反应ꎮ完成干扰意图ꎮ进行化学堵塞时ꎬ还应选择高性能化学试剂ꎮ化学试剂堵漏技术可用于大大小小的循环损失事故中ꎬ并且操作可以一步完成ꎮ与分步灌装的物理堵漏要求相比ꎬ化学堵漏方法具有某些优势ꎮ四㊁结束语为了避免发生井漏的状况ꎬ就需要做好堵漏方面的预防工作ꎬ并采取堵漏技术ꎮ钻井工程中井漏的堵漏技术具有丰富的多样性ꎬ再根据钻井工程现场的实际情况将段塞堵㊁自适应防漏以及化学堵漏技术更加高效并且合理科学的结合在一起ꎬ注重准确的对漏层进行定位ꎬ这对相关工作人员也有一定的要求ꎬ比如具有较强的观察力以及分析问题的能力ꎬ注重优化施工工艺ꎬ最终能够保障钻井工程的顺利进行ꎮ参考文献:[1]崔海弟ꎬ王桂军ꎬ胡勇科ꎬ等.钻井工程中井漏预防及堵漏的技术分析[J].化工管理ꎬ2019(12):88-89. [2]吴显盛.钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析[J].化学工程与装备ꎬ2019(2):85-86.[3]李爽.钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析[J].石化技术ꎬ2019ꎬ26(9):47-48.作者简介:刘彬ꎬ男ꎬ汉族ꎬ山西晋城人ꎬ研究方向:钻井工程ꎬ钻井液ꎬ固井ꎮ031。

塔河油田不稳定地层的钻井液技术探讨

塔河油田不稳定地层的钻井液技术探讨
表 1 地 层 压 力剖 面
复杂, 钻井过程中主要存在以下难题 。 1 21 中上部 阻卡现象严 重 .. 中上部 钻遇 的地层 成岩性 较差 、 欠压 实 、 结性差 。 胶 地 层岩性 多为砂 泥岩互 层 , 页岩 中的粘 土矿 物 以伊 利 泥 石 和绿泥 石 为主 , 易 水化 膨 胀 , 易 分散 。上部 一 般 不 但 井 眼较大 , 可钻 性好 , 在钻进过 程 中易形 成虚厚 泥饼 , 造 成 缩径和 起 下 钻 遇 阻 的现 象 。如 在 TH157井 二 开 21
21 0 2年第 6 期
2 2 井壁 失稳 的客观 因素 的冲蚀 作用 。④井 身质量 不好 ; 如井 眼方位 变化 大, 狗腿 度过大 , 易造 成应 力集 中 , 加剧 井塌 发生 。⑤对
井壁 过 于严重 的机械 碰撞 。钻进 易塌地 层 时 , 如转 速过
12 钻 井难 点 . 塔河 油 田钻遇地 层 主要 为第 四系、 第三 系 、 白垩 系 、
* 收 稿 日期 :0 卜1-0 修 回 日期 :0 11~l 2 1 01 2 1—0l
作者简介: 宋莹 (9 6) 女( 18 一. 汉族 )湖北潜江人 , , 助理工程师 , 现从事钻井液技术工作 。
大) 水平就升高; 当应力超过岩石的抗剪强度时 , 就要发 生 剪切破 坏 ( 于脆 硬性地 层就 会发 生坍塌 , 径扩 大 ; 对 井 而对 于 塑性地层 , 发生 塑性 变形 , 成缩 径 ) 则 造 。相反 来 说, 当钻井 液 密度升 高 至一 定 值 后 , 壁处 的切 向应 力 井 就会变成拉应力, 当拉伸应力大于岩石 的抗拉强度时, 就要 发 生拉伸 破坏 ( 现 为井 漏 ) 表 。而 造成 钻 井 过 程 中 井 壁 出现 力学 不稳定 的情 况 而造 成 井 塌 的原 因大 致 可 分为: ①钻进坍塌地层时地层 时钻井液密度低于地层坍 塌 压力 的当量 钻井 液密度 ; ②起 钻时 的抽 吸作用 于井 壁 的钻井液 压力 低于地 层坍 塌压力 ; ③井 喷或 是井 漏导致

钻井液堵漏材料与防漏堵漏技术研究

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。

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_

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。

钻井工程中井漏预防与堵漏技术运用分析

钻井工程中井漏预防与堵漏技术运用分析

36井漏问题的出现一直给我国钻井事业的发展带来很大的阻碍,但是井漏问题目前还难以避免,一旦出现井漏问题,后果是十分严重的。

所以相关领域的工作人员必须掌握井漏的预防与堵漏技术,并且能够熟练应用。

想要运用好井漏预防技术与井漏堵漏技术,就要熟知井漏产生的原因、认识到井漏的危害,才能够有的放矢,得到良好的运用效果。

目前钻井工程中的堵漏技术主要有物理技术、化学技术两种,其需要根据井漏事故的原因进行合理使用,才能保证作业人员的安全性。

一、钻井工程中井漏产生的原因在钻井工程中,井漏产生包括两个方面,分别是自然原因和人为原因,首先,从人为原因来分析,为了防止井眼处与井底层之间出现压力差,所以井眼处压力不能大于井底层破裂的压力,否则将会对井眼周围带来一定的影响,若他们之间产生的压力差较大,则会出现较为严重的裂纹并且井漏问题也会随之产生。

在实际的钻井环节当中,如果有相关的工作人员未并没有根据底层空隙压力的实际状态进行操作的话,就会导致压力分布不均匀,不仅会对纵向系统造成一定不必要的影响,而且在注水的过程中,最下层的压力随之增加出现破裂,导致压力差变大增高,从而又会造成一定的不便,所以,在具体的施工过程中千万要注意细节,也就是不能小看了防护措施的操作,在注入钻井液时,若没有严格按照相关的规定去正常注入,那么注入量就会经常出现不合理的现象,就会导致底层压强增大,从而导致井漏事故发生。

其次,因为每个地区之间都会存在一定的地理差异,所以在过硬的地质条件下进行钻井项目工作时,会出现风化现象,随之就会发生井漏的情况,这个主要属于自然原因。

二、井漏带来的危害1.井漏现象的出现会严重耽误工程的进度。

即使是轻微的井漏,也需要施工人员耗费大量的精力和时间去修复。

如果是较为严重的井漏,甚至要花费更多的时间,也有可能导致工程的停工,还有可能造成重大的人身安全事故。

2.井漏不仅会给企业带来大量的人力物力消耗,还会带来巨大的经济损失。

一旦井漏问题发生,就需要购买大量的堵漏材料去堵漏,这样一来会导致施工预算严重超标,而这笔费用要由施工单位独自承担。

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

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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67 2010 年第 10 期西部探矿工程塔河油田 TK1040 井防漏堵漏与防坍塌钻井液技术赵静杰( 华北石油局西部工程公司 ,新疆轮台 841600)3摘 : T K1040 井位于塔河油 S99 - T728 井 NN W 向的构造隆起条带南翼、要牧场北残丘群西翼斜坡。

该井地层裂缝发育 ,存在两套压力系统 ,钻井过程中井漏和井塌问题非常严重 , 钻井作业十分困难。

根据现场情况 ,对该井发生井漏的原因进行了分析 , 通过对室内小型实验研究出了适合该井堵漏、防塌钻井液工艺技术 ,并进行了现场应用 ,取得了良好的效果。

现场应用表明 ,该桥塞堵漏钻井液技术可以很好的解决该井的井漏问题。

针对该井地层坍塌问题 ,本井采用多元醇配合沥青类防塌剂 , 能很好的起到防塌效果。

关键词 : 承压堵漏 ; 桥堵 ; 防塌 ; 塔河油田中图分类号 : T E24 文献标识码 :B 文章编号 :1004 5716 ( 2010 ) 10 0067 04 T K1040 井是塔河油田 10 区奥陶系油藏 , 该井三开钻遇三叠系、石炭系、泥盆系、奥陶系地层 , 到达目的层后 ,发生漏失和地层坍塌等问题的出现。

该井钻遇奥陶系良里塔格组时发生严重井漏 ,其分析为存在两套地层压力系统。

并且随后发生井塌等井下复杂情况。

最后通过大量的室内研究及现场反复摸索 ,研究总结出适应该地区地层特点的堵漏、防塌钻井液工艺技术 , 并成功在该井进行了应用 , 收到了良好的效果 , 为塔河油田 10 区高效优质开发提供了有力的保障。

1 工程地质简介渐新统地层 ( 0 ~ 3440m ) , 岩性以棕褐色泥岩与灰棕色粉砂岩、细砂岩互层为主。

古 - 始新统地层 ( 3440 ~3520m) ,岩性主要以砂岩为主夹棕色粉砂质泥岩。

白垩系地层 ( 3520 ~ 4609m ) 岩性主要为灰白色细 - 中粒砂岩、含砾砂岩夹棕褐、灰绿色泥岩。

该井段地层疏松 ,由于钻速快、砂岩多井壁易渗漏。

侏罗系地层 ( 4609 ~4639m) ,岩性主要为灰色细粒屑长石砂岩、长石石英砂岩夹灰、棕灰色泥岩、粉砂岩泥岩及薄煤层。

三叠系地层 ( 4639 ~ 5144m ) , 岩性主要为灰黑色泥岩、粉砂质泥岩夹浅灰色细粒长石岩屑砂岩、深灰色泥质粉砂岩。

侏罗系、三叠系地层泥页岩地层易吸水膨胀、剥落、掉块。

石炭系地层 ( 5144 ~ 5781m ) , 岩性主要为褐灰、深灰色泥岩、粉砂质泥岩 ,石炭系“双峰灰岩” ,顶部为黄段灰色泥晶灰岩夹深灰色泥岩 , 下峰含石膏 , 使用高密度钻井液体系易发生井漏。

堵漏要根据实钻情况和地质解释有针对性进行。

泥盆系地层( 5781 ~5821m) ,岩性主要灰色细粒、含砾细粒岩屑石英砂岩、粉砂岩夹灰、深灰色泥岩。

2 钻井液技术概况 T K1040 井是由华北西部 60817 HB 井队施工。

T K1040 井 2007 年 9 月 2 日 15 : 25 钻至井深 5925. 58m ,层位 O3 l , 开始发生井漏 , 漏失 1. 30g/ cm3井浆 43. 71m3 。

9 月 3 日 , 继续钻进至井深 5927. 79m 时再次发生 ,井漏漏失 1. 30g/ cm3 井浆 48. 91m3 。

9 月4 日~5 日期间漏失 1. 30g/ cm3 井浆 359. 09m3 。

9 月 6日 5 :30 起钻完准备下光钻杆进行堵漏作业 , 下钻至井深 3990. 68m 遇阻 ,上下活动、开泵循环均无效 ,井内坍塌。

9 月 6~14 日期间进行划眼作业共漏失1. 30g/ cm3 井浆 233. 3m3 。

9 月 15 日划眼至井深 5914m 再次发生井漏 ,后进行承压堵漏作业 ,至 9 月 18 日堵漏完毕漏失79. 11m3 。

从 9 月 2 日开始发生井漏、中途划眼至 9 月 18 日承压堵漏完毕期间共计漏失764. 12m3 。

该层位为桑塔木组底界定为 5864m , 目前进入良里塔格组 61.58m 。

井漏原因分析 : 由于外力 ( 如液柱压力等) 大于地层岩石破裂压力 ,造成岩石破裂所形成的诱导裂缝 ; 外力造成闭合裂缝的开启所形成的诱导裂缝。

根据地质资料可知 ,在 T K1040 井井漏主要发生在储集层井段。

由于储层漏失压力低 ,部分井在该井段钻进时由于采取措施不当 ,造成井漏 ,漏失量从几十立方米到几百立方米3 收稿日期 :2010202201 作者简介 : 赵静杰 (19672) ,男 ( 汉族) ,河北定州人 ,工程师 ,现从事石油钻井技术工作。

68 西部探矿工程2010 年第 10 期不等。

井塌原因分析 : 本井下钻至井深 3990. 68m 遇阻 , 上下活动、开泵循环均无效 , 现场判断为井塌。

该地质层位是白垩系。

其坍塌原因 : 一是页岩吸水后 , 膨胀力以破碎掉块的形式释放出来 ; 二是受构造应力的挤压 , 地层破碎 ; 三是页岩性脆 ,受钻具碰撞而掉块。

其次是钻井液密度与井眼稳定的关系。

钻井液密度与井眼稳定存在辩证关系 , 钻井液密度必须适当 , 过高或过低都不利于井眼稳定。

从力学角度看 ,高的钻井液密度有利于井眼稳定 , 但过高反而不利于井眼稳定。

这是因为井眼稳定问题不仅仅是一个力学稳定 ,而且还是一个复杂的物理化学问题。

虽然密度较高的钻井液产生的液柱压力对井壁存在一定的支撑作用 ,但同时也会导致钻井液滤失量增大 ,如果发生在上部井眼 , 会引起井眼附近地层粘土的水化膨胀 ,造成井眼缩径 ;如果发生在下部硬脆性泥岩或裂缝发育的地层 ,则会引起剥落掉块、地层坍塌 ,造成井眼扩径。

另外 ,钻井液密度过高 ,超过地层破裂压力 , 还会引发井漏等复杂事故。

再者 , 从物理化学的角度看 ,如果钻井液抑制性不够好 , 仅靠提高钻井液密度是不能平衡钻井液滤液与井壁岩石作用产生的水化应力的。

如果钻井液密度过低 ,井眼液柱压力低于地层的坍塌压力 ,井壁岩石失去了力学支撑作用 ,也会膨胀缩径和垮塌掉块 ,甚至引发井涌或井喷等复杂事故。

长期以来 ,石油系统流行的一个概念是 : 钻井液密度高了 ,损害油气层 ; 钻井液密度低了 , 有利于保护油气层。

甚至认为新区探井钻井液密度高 , 会压死油气层 , 影响油气田的发现。

自 20 世纪 50 年代以来 ,这种认识就占据主导地位 ,大大影响了勘探速度[ 1 ] 。

不少新区勘探速度慢、钻井周期长、成本高的重要原因是受钻井液密度高就压死油气层片面观点指导造成的结果。

在这种片面观点的影响下 ,不少新区探井钻井液密度规定过死 , 一旦遇到井下复杂情况 ,现场不能及时调整钻井液密度 , 一再拖延时间 ,导致井下复杂情况更复杂 , 甚至发生井下事故。

3 TK1040 井堵漏情况 3. 1 堵漏机理的分析与认识 ( 1) 采用桥塞复合承压堵漏 ,提高地层承压能力 ,应压裂地层 ,让桥塞剂进入漏失通道后静堵 , 让其地层充分闭合 ,闭合过程中 ,桥塞剂堵液通过失水形成桥接隔离墙。

施工要求控制打压排量、挤入量和间隔时间 , 以利于逐渐增厚隔离墙 , 完成对地层的封闭 , 达到承压要求。

( 2) 长段裸眼地层井段 ,可能存在多个漏层的情况 ,桥塞堵漏所施压力会传递到不同漏层而形成堵剂塞子 ( 桥塞剂进入漏失地层并在井段环空失水形成段塞) ,上部地层形成的第一漏层的堵剂塞子 ,会影响压力向下传递 ,以后各漏层的堵剂塞子承受的压力递减 , 其下部地层承压能力和承压堵漏的效果很不可靠 , 因此 , 地层承压堵漏尽可能选择以减少裸眼井段的长度或有明确的漏层进行。

( 3) 复合桥接堵漏配方的确定 ,以大小颗粒、长短纤维、软硬搭配与片状材料结合有利于架桥的形成。

并要求配制和施工时间尽可能短 ,在堵剂尚未完全水化发胀之前进入地层 ,其堵漏效果更佳。

3. 2 现场堵漏试验及效果评价 ( 1) 实验前的准备 : 采用架桥理论进行堵漏钻井液配方研究。

使用 4 种堵漏材料 , 粒状材料为中粗核桃壳、细核桃壳、棉籽壳、锯末 ; 片状材料为云母 ; 酸溶堵漏材料为 SQD - 98 ; 纤维状材料为 CXD 。

T K1040 井在承压堵漏前 , 认真收集分析邻井资料 ,并结合本井实钻及测井地质资料 , 认为该井所处的区块地层承压能力非常弱 ,承压难度大。

经过认真分析后 ,我们认为 ,该井承压堵漏不可操之过急 ,要想一次成功 ,一定要保证地层“吃入” 一定量的堵漏浆。

要首先注入一定量的中细颗粒后 , 再用中粗颗粒堵漏浆进行承压 ,这样可以保证地层憋入足量堵漏材料。

( 2) 第一次配浆堵漏。

发生井漏以后 , 起钻至套管内进行循环、配浆及配堵漏液 , 低压循环期间没有发生漏失 ,决定下钻到底进行循环堵漏。

堵漏配方按以下步骤配制堵漏浆 : 堵漏配方 : 井浆 + 2 %SQD - 98 ( 粗 ) + 2 %CXD + 1 %Q S - 2 + 1 %PB - 1 。

此次堵漏浆浓度为 6 % , 打完堵漏浆以后 , 漏失量明显减小。

( 3) 第二次配浆堵漏。

待上次堵漏完毕起钻 , 关井观察 ,取得了一定的效果 , 紧接着换钻头下钻循环的时候 ,再次发生漏失 ,决定打入密度 1. 28g/ cm3 的堵漏浆 20m3 。

保证堵漏浆打至井底漏失层。

堵漏配方 : 坂土浆 + 3 %核桃壳 ( 中粗) + 4 %SQD 98 ( 中粗) + 2 %棉子壳 + 2 %锯末 + 2 %PB - 1 + 3 %Q S - 2 + 4 %CXD ,总浓度 :19 % 。

打完堵漏浆以后起钻至套管内关井观察 ,共计漏失 157. 55m3 。

( 4) 第二次配浆承压。

第二轮承压堵漏是在下钻至井深 3990. 68m 遇阻 ,上下活动、开泵循环均无效 , 现场判断为井塌。

然后对其进行划眼作业。

划眼到 5914m 时再次发生井漏。

此次堵漏在第一次的基础上调整了配方 ,加入了适量的中粗颗粒的堵漏材料 , 适当加大了69 2010 年第 10 期西部探矿工程堵漏浆总浓度。

这样在地层已经“吃入” 一定量的堵漏材料的基础上 ,高浓度、大颗粒堵漏浆增加了架桥 ,保证了承压堵漏的可靠性。

为保证下步堵漏及承压作业顺利进行制定以下措施 ,下钻至井底分段注入 100m3 ,堵漏配方如下 : 配方①: 注入堵漏浆 20m3 , 密度 1. 30g/ cm3 , 封堵井段 :5914~5360m , 井浆 25m3 + 核桃壳 ( 中粗 ) 5 % + 核桃壳 ( 细 ) 1 % + 锯末 2 % + 棉籽壳 2 % + J YW - 1 ( 1 %) + 2 %CXD + 2 %SQD - 98 ( 中粗) + 云母 5 %总浓度 20 % 。

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