井漏预防和处理

第四部分
漏失通道性质
开口尺寸 形状及分 布状态
漏层性质
漏层位置
漏层温度
井 漏 性 质
漏失压力 井漏严重度
连通性
地层流体
漏层对压力的 敏感程度
井漏时的其它井 下复杂情况
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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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。
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第一部分 第二部分 第三部分
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第四部分
压裂缝
真三轴承压堵漏模拟实验装置实物图
图形绘 制
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04
井漏处理的施工方案
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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第四部分
处理井漏的程序
确定漏层位置
判断井漏严重度 及复杂性
确定漏层压力
判断漏层对 压力的敏感 程度
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 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
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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第四部分
井漏的试验研究
第四部分
随钻堵漏
1
方法：把桥接堵漏材料 加入到钻井液中进行边 钻进边堵漏 方式：“段塞 式”和“全井 式”
注意：①短程 起下钻；②井 Biblioteka Baidu停止后，及 时清除堵漏剂
5
2
优点：节省时间
4
3
适应范围：①微小 裂缝或孔隙性地层 引起的部分漏失； ②长段、易漏破碎 地层引起的井漏
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
2
井漏的分类有哪几种？各个 类型是什么？
3
怎么预防井漏的发生？
4
井漏的处理措施方法
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第四部分
井漏的原因
01 02 03
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
钻井工艺措施不当。如钻井液密 度大、压力过高
井内钻井液液柱压力加大于地层 破裂压力
图形绘 制
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02
井 漏 的 分 类
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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第四部分
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
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
3
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
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。
地层压力
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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。
井漏的预防及处理
类别 原因 预防 措施
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
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
完成情 况
工作不 足
第四部分
井漏的定义
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
1
2
凡是对漏失压差产生的影响因素均都对漏失产生 影响。
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第一部分 第二部分 第三部分
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第四部分
按漏速分类
漏速≤5
15~30 m3/h
≥60m3/h
小漏
大漏
微漏 5~15 m3/h
中漏
30~60 m3/h
严重漏失
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第一部分 第二部分 第三部分
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第四部分
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 m3/h）：
V Q t
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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第四部分
影响井漏的因素
漏失通道性质对井漏的影响： (1) 漏失通道的几 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；
工作不 足
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第四部分
桥浆堵漏
1
2
3
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。
4
种类： 颗粒状材料 纤维状材料 片状材料
适应范围： 孔隙性漏失； 裂缝性地层 引起的压差 性井漏
注意事项： (1)级配 (2)浓度 (3)浆液量
图形绘 制
工作不 足
工作不 足
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第四部分
水泥浆堵漏施工作业程序
1
下钻杆至漏层底部，开泵 大排量(＞25L/S)洗井 5～10min
2
起钻至堵漏要求的井深位 置，以10L/S左右的排量 依次注前置隔离液、水泥 浆、后置隔离液
步骤
4
起钻至安全位置或起钻 完，关井候凝24h以上。 起钻过程中，应向井中 灌注钻井液，灌注量应 与起出钻具体积相等
明年计 划
第四部分
水泥浆堵漏
缺点 优点
凝固前易于受 ①能适应各种漏 失通道形状；② 地层水或井下 流体的置换、 稀释，导致堵 漏失败
适应范围
所有井漏。对 于大裂缝或溶 洞等引起的严 重井漏、破碎 性地层引起的 诱导性井漏， 首先考虑水泥 浆堵漏技术。
承压能力和抗压
强度高，堵漏效 果好
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
孔隙性漏失
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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明年计 划
第四部分
制定处理井漏的具体方法与施工方案
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
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第一部分 第二部分 第三部分
工作不 足
明年计 划
明年计 划
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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第四部分
桥浆挤注工艺
间接挤替法 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。
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。
按漏失通道形状分类
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
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第四部分
按引起井漏的原因分类
压差性漏失
井漏类型
诱导性漏失 压裂性漏失
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。
图形绘 制
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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
出量小于钻井液排量。
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
完成情 况
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第四部分
井漏的危害
01 02 03
钻进无法维持:损失大量的钻井液；
损失钻井时间；
消耗堵漏材料；
04
05 06
影响地质录井:不能获取合格的地质资料
其它井下复杂:井塌、卡钻、井喷等
储层伤害
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
确定漏失通道性质： 开口尺寸、形状、状 态及连通性、所含流 体性质等
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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第四部分
1 2 3
漏层 位置 的确 定方 法
综合分析法
正反循环法
漏前、漏后立压变化法
4 5
替换轻泥浆法
注轻泥浆法
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
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明年计 划
堵漏措施
随钻堵漏 桥浆堵漏 高失水堵漏 剂堵漏 桥浆复合堵漏 水泥浆堵漏 清水强钻 桥浆+水泥浆 HHH+桥堵剂 +水泥浆 速凝水泥浆 凝胶+水泥浆 气体钻井 △ △
沙岩地层剖面的井漏
√
对于灰岩地层剖面的井漏
部分漏失
失返漏失 恶性漏失
○ △ ○ ○ ○ △ △
△
思考题
1
井漏的原因有哪些？
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第一部分 第二部分 第三部分
工作不 足
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第四部分
03
井 漏 的 预 防
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
工作不 足
明年计 划
第四部分
设计合理的井身结构
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。
孔隙压力 破裂压力 坍塌压力
由于受套管层次的限制，当上述条件无
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。
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。
图形绘 制
第一部分 第二部分 第三部分
工作不 足
3
当水泥浆出钻具时，则关 井挤注并顶替钻井液，把 水泥浆全部推出钻具
第一部分 第二部分 第三部分
第四部分
柴 油 机 去 井 口 水 泥 泵
柴 油 机 去 井 口
空 气 下 灰 器 空 气 水泥 粉压 力罐
水 泥 泵
注入泵
水泥浆混合池
混合器 水
第一部分 第二部分 第三部分
第四部分
小结
地层井漏类型
√ √ √
第四部分
漏失通道性质的确定
判断规则
碳酸盐岩地层井漏，漏速 30~60m3/h
漏失通道性质
溶洞性井漏 孔隙或微小裂缝性漏失 中等裂缝性漏失 大裂缝性漏失 微小裂缝性漏失
在碳酸盐岩地层钻进过程中，出 现钻具放空，井口失返
碳酸盐岩地层井漏，漏速小于 30m3/h
砂岩地层井漏
在碳酸盐岩地层钻进过程中，出 现钻时加快，钻具蹩跳，发生井 漏，并且井口失返 泥岩地层井漏