鉆井工程中井漏預(yù)防與堵漏技術(shù)的應(yīng)用

曲洪濤（華北工程公司國際公司科威特項目部SP-268鉆井隊，河南 南陽473132）

鉆井工程中井漏產(chǎn)生的原因具有多樣性，要充分考慮到當(dāng)前鉆井工程的實際情況，在井深的結(jié)構(gòu)設(shè)計環(huán)節(jié)中要保證合理性，盡量降低鉆井液動壓力與液環(huán)空壓損耗，并將井漏防堵技術(shù)有效的應(yīng)用其中，堅持理論聯(lián)系實際的原則，使之適應(yīng)當(dāng)前鉆井工程的實際需要。

1 鉆井工程中井漏產(chǎn)生的原因

鉆井工程中井漏產(chǎn)生主要包括自然原因以及人為原因兩個方面。第一，從人為原因來分析，井眼處壓力要小于井底層破裂壓力，導(dǎo)致井眼處與井底層之間出現(xiàn)壓力差，會對井眼周圍造成一定的影響，當(dāng)二者之間的壓力差較大時將會出現(xiàn)裂紋，井漏問題隨之產(chǎn)生。在實際的鉆井環(huán)節(jié)中相關(guān)工作人員未根據(jù)底層空隙壓力的實際狀態(tài)進行操作，導(dǎo)致壓力分布不均勻，會對縱向系統(tǒng)造成影響，在注水的過程中底層破裂壓力隨之增加，壓力差呈現(xiàn)出上升的趨勢，在具體的施工過程中忽視防護措施的操作，在注入鉆井液時，沒有嚴(yán)格按照相關(guān)的規(guī)定注入，注入量經(jīng)常出現(xiàn)不合理的現(xiàn)象，底層中的壓強會隨著注入密度的增加而提升井漏發(fā)生的概率。第二，從自然原因來分析，由于地區(qū)之間的地質(zhì)條件存在差異，在底層硬脆性較大的地質(zhì)條件下鉆井時，風(fēng)化現(xiàn)象較為嚴(yán)重，在鉆井的過程中容易產(chǎn)生裂縫，漏井現(xiàn)象隨之產(chǎn)生。在砂礫石地區(qū)鉆井時，由于砂礫石的膠結(jié)性相對較差，具有通透性較好的特點，隨著注入液密度的逐漸增加，容易發(fā)生井漏，給工作人員的人身財產(chǎn)安全造成一定的威脅。

2 鉆井工程中井漏預(yù)防措施

2.1 注重減小井液環(huán)空壓耗

鉆井工程中井漏預(yù)防的關(guān)鍵是要注重減小井液環(huán)空壓損耗，要求相關(guān)工作人員提升對預(yù)防井漏的重要性的認(rèn)識，實時掌握鉆井過程中的數(shù)據(jù)變化情況，從中總結(jié)規(guī)律，盡量減小井液環(huán)空壓的損耗，防止井漏現(xiàn)象的產(chǎn)生。第一，以鉆井工程施工現(xiàn)場的實際情況為出發(fā)點，實時對工段的進度進行掌握，找準(zhǔn)工段中的重難點，加大對易漏層位的監(jiān)測力度，當(dāng)在易漏的層面進行施工時，根據(jù)鉆井液的實際情況適當(dāng)?shù)慕档蜑V失量，在濾餅的選擇上，要對濾餅的厚度進行檢測，保證濾餅選擇的準(zhǔn)確性，一定程度上可以有效的避免出現(xiàn)環(huán)空間隙。第二，對鉆屑協(xié)帶的過程進行監(jiān)測，注重減小井液環(huán)空壓耗。第三，在鉆井工具結(jié)構(gòu)的選擇上，要保證選擇的合理性，逐步擴寬環(huán)空間隙，有助于降低對濾餅的損耗，保證鉆井順利進行[1]。

2.2 注重減小井液動壓力

在預(yù)防鉆井工程中井漏的問題時，需要注重減小井液壓動力降低井漏事故的發(fā)生。做好施工前期準(zhǔn)備工作，實時勘察現(xiàn)場的實際情況，在液壓動力的選擇上要保證準(zhǔn)確性，針對在作業(yè)工段中出現(xiàn)孔洞相對復(fù)雜的情況，實時對鉆井液進入底層的狀態(tài)進行監(jiān)測，不易受到阻力的影響，此時的底層空隙壓力與漏失壓力保持在同一區(qū)間，對地層空隙壓力與鉆井液的靜夜柱壓力的變化進行檢測，使之二者壓力相同，有助于降低在鉆井過程中能量的消耗。例如：華北工程公司國際公司科威特項目部SP-268鉆井隊在開展鉆井工作中，由專業(yè)的人員收集現(xiàn)場的各項數(shù)據(jù)參數(shù)，選擇最佳的鉆井設(shè)備，為了防止出現(xiàn)環(huán)空間隙的現(xiàn)象，對濾餅的型號進行檢查，使之與施工的結(jié)構(gòu)相符和，除此之外，還做好施工人員的防護工作，將鉆頭的鉆井力度控制在最佳區(qū)間，為開泵循環(huán)提供良好的運行環(huán)境。

2.3 注重優(yōu)化井深結(jié)構(gòu)設(shè)計

在預(yù)防鉆井工程中井漏的問題時要注重優(yōu)化井深的結(jié)構(gòu)設(shè)計，要實時對現(xiàn)場的地質(zhì)以及水文條件信息進行勘察，要根據(jù)現(xiàn)場的實際情況制定鉆井程序，并要求相關(guān)的操作人員嚴(yán)格按照程序開展施工，保證后續(xù)施工的順利進行。同時，在制定井深結(jié)構(gòu)設(shè)計方案時，要將井底空隙壓力與油氣層位置等相關(guān)的參數(shù)進行整合分析，將可能影響井深結(jié)構(gòu)設(shè)計的各項因素進行研究，保證井深設(shè)方案的合理性。例如：華北工程公司國際公司科威特項目部SP-268鉆井隊在鉆井的過程中，為了減少失誤的產(chǎn)生，詳細(xì)的施工現(xiàn)場的地層剖面進行研究，在設(shè)計井深結(jié)構(gòu)的過程中，將鉆入的深度以及井口的尺寸進行準(zhǔn)確的把握，根據(jù)現(xiàn)場的實際情況選擇最佳的套管規(guī)格，將井眼的大小控制在最佳的區(qū)間，保證井深的設(shè)計符合施工現(xiàn)場的實際需要。

3 鉆井工程中井漏的堵漏技術(shù)

3.1段塞堵漏技術(shù)的應(yīng)用

鉆井工程中井漏堵漏技術(shù)中要將段塞堵漏技術(shù)有效的應(yīng)用其中，根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況準(zhǔn)確的對漏層進行確認(rèn)，在此環(huán)節(jié)中，借助自適應(yīng)堵漏劑，將粘稠度控制在最佳區(qū)間，保證漏漿密度的合理性。在堵漏的環(huán)節(jié)中，將堵漏劑注入到漏失層中，使之符合漏層段的實際需要。需要控制好井漏速度，對井筒的注入量進行監(jiān)測，避免出現(xiàn)卡鉆的問題，在控制環(huán)空壓力的過程中要最好關(guān)井工作，環(huán)空壓力要控制在5Pa以上，掌握好井下壓力，在泄壓前要保持30分鐘左右，方可進行起鉆工作，做好安全井段的加壓處理，并維持在2小時左右。在處理井漏相對嚴(yán)重的井段時，要準(zhǔn)確的定位鉆頭的位置，保證處于安全的井段，隨即進行關(guān)井?dāng)D壓。此時，為了避免出現(xiàn)卡鉆的問題，要保證鉆具選擇的合理性。掌握好注入堵漏漿的注入方式，可以采用分層的方式進行，在第一次注入時，要與注入總量進行對比，控制在總量的一半以上[2]。

3.2 自適應(yīng)防漏技術(shù)的應(yīng)用

自適應(yīng)防漏技術(shù)主要是施工與封堵工作同步進行，并在不起鉆的狀態(tài)下進行操作，該技術(shù)具有成本低的優(yōu)勢，可以同時應(yīng)用在多處井漏位置中。自適應(yīng)技術(shù)的關(guān)鍵是要掌握好井漏的具體情況，做好鉆井液的調(diào)配工作，實時對鉆井的全過程進行監(jiān)測，準(zhǔn)確定位出現(xiàn)漏井的位置，并由專業(yè)的技術(shù)人員計算出漏失量，以此保證后續(xù)施工的順利進行。同時，自適應(yīng)防漏技術(shù)的關(guān)鍵是要對鉆頭水眼的規(guī)格進行檢查，詳細(xì)的對類型進行判斷，實時掌握漏層的實際情況，準(zhǔn)確計算出漏失速度。在封堵劑的選擇上要保證合理性，對粒徑的大小進行控制，隨即進行攪拌處理，一般在40分鐘左右，將其保存好以備后續(xù)使用。在井漏的封堵過程中，控制好漏層支架的距離，通常在50m，針對出現(xiàn)漏失的現(xiàn)象要借助鉆井液對其進行補充。

3.3 選擇最佳的堵漏材料

解決鉆井工程中存在的井漏問題需要保證堵漏材料選擇的準(zhǔn)確性，要掌握好具體的井漏點，并借助堵漏材料將井漏通道進行封堵，防止井漏問題的發(fā)生。做好堵漏材料的選擇工作，要盡量選擇吸水膨脹能力較好的材料，一定程度上可以保證井壁的穩(wěn)固性，避免產(chǎn)生井漏事故。當(dāng)前的井漏材料具有多樣性，不同材料的性能存在差異性，為了提升堵漏的效果，盡量選擇新型的負(fù)荷材料，可以發(fā)揮適應(yīng)性的優(yōu)勢，依托觀察法對堵漏點的巖屑情況進行分析，在此環(huán)節(jié)中，需要準(zhǔn)確的對堵漏點進行定位。例如：華北工程公司國際公司科威特項目部SP-268鉆井隊在確認(rèn)堵漏點時，主要采用同位素測定的方式，同時借助示蹤劑對井漏點進行準(zhǔn)確的計算，并采用纖維性材料進行封堵[3]。

3.4 化學(xué)堵漏技術(shù)的應(yīng)用

化學(xué)堵漏效果較為顯著，實時對土壤中的成分進行觀測，并與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在堵漏劑流經(jīng)管道中時，出現(xiàn)滯留以及稠化，封堵效果較好。在實際的封堵過程中，在填充材料的選擇上，要選擇具有高彈性的材料，在此環(huán)節(jié)中，借助膠束聚合物的優(yōu)勢，會在實際的封堵過程中形成一層封堵層，針對在封堵井漏的過程中出現(xiàn)的空隙利用加固劑進行加固處理，采用多種化學(xué)方式結(jié)合的形式進行封堵，有助于防止再次發(fā)生漏井問題?；瘜W(xué)堵漏技術(shù)的應(yīng)用一定程度上是對傳統(tǒng)封堵方式的更新與完善，在鉆井工程中的應(yīng)用效果較好。

4 結(jié)語

鉆井工程中井漏的堵漏技術(shù)具有多樣性，根據(jù)鉆井工程現(xiàn)場的實際情況將段塞堵技術(shù)、自適應(yīng)防漏技術(shù)以及化學(xué)堵漏技術(shù)有效的結(jié)合在一起，注重準(zhǔn)確的對漏層進行定位，要求相關(guān)的工作人員具有較強的分析問題的能力，注重優(yōu)化施工工藝，保證鉆井工程的順利進行。