雷特堵漏技術(shù)在冀東油田NP13-1170井的應(yīng)用

邱元瑞，馬海云，劉榮偉，張 超，馬 驍，常學(xué)平

（中國(guó)石油冀東油田監(jiān)督中心，河北唐海 063200）

NP13-1170井在鉆進(jìn)至東一段儲(chǔ)層時(shí)，地層壓力虧空，發(fā)生失返性井漏，采用常規(guī)復(fù)合堵漏和凝膠堵漏后，堵漏效果較差，無法進(jìn)行有效封堵漏層，甚至產(chǎn)生重復(fù)漏失，滿足不了后期固井要求，嚴(yán)重制約著鉆井速度，給完井施工帶來了極大的挑戰(zhàn)。為有效封堵漏失地層，提高地層承壓能力，滿足后期完井下套管、固井施工，根據(jù)井漏地層特點(diǎn)，在該井首次試驗(yàn)應(yīng)用雷特堵漏技術(shù)，結(jié)果表明，雷特堵漏技術(shù)能解決儲(chǔ)層虧空性井漏問題，堵漏一次成功[1]。

1 雷特堵漏技術(shù)

雷特堵漏技術(shù)是采用易于架橋的片狀材料NTS-M、易于充填的片狀材料NTS-S、有一定膨脹率粉狀的NT-TP和其他常規(guī)材料復(fù)配進(jìn)行堵漏（圖1）。堵漏過程中片狀結(jié)構(gòu)的NTS-M和NTSS側(cè)向疊加充填大孔隙，粉狀膨脹性NT-TP進(jìn)一步封堵小孔隙，每隔30 min不間斷頂替，壓實(shí)承壓層，提高堵漏層承壓能力。

圖1 雷特堵漏材料配方產(chǎn)品

雷特超強(qiáng)片狀堵漏劑是一種經(jīng)高壓壓制的片狀橋接漏材料，制造工藝特殊，在抗高溫高壓性能上表現(xiàn)突出，具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性，與泥漿的兼容性好，可用于各種水基、油基鉆井液。雷特超強(qiáng)片在鉆井液中具有高溫穩(wěn)定性，抗溫可達(dá)到278 ℃；承壓可達(dá)14 MPa，在使用中不會(huì)被壓碎或者降解，高溫高壓下也不會(huì)變軟或者膨脹，能有效嵌入泥餅和部分地層界面，封堵裂縫，提高界面強(qiáng)度。

1.1 堵漏機(jī)理分析

（1）顆粒架橋：最大顆粒尺寸為3～5 mm的雷特堵漏材料，片狀顆粒在裂縫中翻滾時(shí)很容易被卡住而架橋，一旦架橋，可為緊隨其后的顆粒提供屏障。

（2）楔入承壓：大量的不同級(jí)配的顆粒遇到架橋顆粒的阻力會(huì)迅速堆積，后面緊跟的顆粒楔入到前面堆積的顆粒中，在壓差的作用下，片狀顆粒楔緊在一起，形成一段穩(wěn)定高承壓層。

（3）封門加固：在漏失層段井筒內(nèi)壁周圍，片狀顆粒覆蓋在漏失層段表面，或者覆蓋在漏失層段的泥餅上，起到封門加固的作用，可進(jìn)一步降低漏失，提高承壓能力。

2 NP13-1170井概況及前期堵漏情況

2.1 地質(zhì)概況

NP13-1170井構(gòu)造位于南堡1-5斷塊構(gòu)造較高部位，目的層為東一段，漏失層位為Ed1Ⅱ②。儲(chǔ)層空間以原生孔為主，孔喉半徑變化較大；黏土礦物以高嶺石、伊蒙混層為主，據(jù)巖心物性分析，東一段儲(chǔ)層孔隙度為13.6%～28.4%，平均為22.9%，滲透率為3.11×10-3～594.00×10-3μm2，平均為86.80×10-3μm2，屬于中孔、中滲地層，地層連通性好（表1）。

表1 地層巖性

2.2 工程概況

NP13-1170井是部署在南堡三號(hào)人工島上的一口三開五段制定向井（表2），2014年2月22日開鉆，2014年3月22日完鉆，完鉆井深3 022 m，垂深2 864 m，最大井斜34°，方位253.12°。該井鉆至2 833 m時(shí)發(fā)生井漏，采用常規(guī)復(fù)合堵漏后邊打邊漏鉆至2 849 m，鉆井液失返，后經(jīng)過三次凝膠堵漏，低排量鉆至完鉆井深，完井測(cè)井期間再次發(fā)生井漏。該井堵漏施工共進(jìn)行了11次，分別采取了常規(guī)堵漏方法、凝膠堵漏法、雷特堵漏法，最終堵漏成功，下套管、固井完井[2-5]。

表2 NP13-1170 井井身結(jié)構(gòu)

2.2.1 鄰井注采情況

距離NP13-1170井較近的井有3口采油井和2口注水井，注采層位為Ed1Ⅱ②+Ⅲ①，與該井漏失層位一致。截至2014年1月，NP13-1070井于2013年6月開始投產(chǎn)，累計(jì)產(chǎn)油2 527 t，累計(jì)產(chǎn)氣191×104m3；NP13-X1091井于2009年9月投產(chǎn)，累計(jì)產(chǎn)油46 456 t，累計(jì)產(chǎn)氣3 356.5×104m3；NP13-X1134井于2009年9月投產(chǎn)，累計(jì)產(chǎn)油36 565 t，累計(jì)產(chǎn)氣4 004.6×104m3；NPX1-5井于2012年12開始注水，累計(jì)注水量5.014 4×104m3；NP13-X1039井于2010年3月開始注水，累計(jì)注水量16.620 0×104m3。

2.2.2 井漏原因

多年注水和采油是造成井漏的主要原因。地層壓力虧空，開采造成膠結(jié)物沖蝕連通性較好，壓力系數(shù)降低。經(jīng)過注水和采油造成巖石骨架松散，導(dǎo)致裂縫性、開放性的嚴(yán)重井漏，給堵漏帶來極大的困難。

2.3 前期堵漏施工

前期堵漏施工共進(jìn)行了十次，分別是常規(guī)復(fù)合堵漏和凝膠堵漏，由于堵漏材料顆粒級(jí)配和堵漏工藝措施方面的原因，多次堵漏效果較差。

2.3.1 常規(guī)復(fù)合堵漏施工

常規(guī)復(fù)合堵漏共進(jìn)行五次，主要是以石棉絨、復(fù)合堵漏劑、隨鉆果殼和SPA進(jìn)行堵漏，第二次和第三次堵漏后井深從2 833 m鉆至2 849 m，再次發(fā)生井漏。產(chǎn)層為新近系地層，埋藏淺、壓實(shí)差、孔隙大、連通性好，長(zhǎng)期開采破壞了原有的骨架結(jié)構(gòu)，果殼粒度偏小，架橋困難，堵漏后承壓層強(qiáng)度低，恢復(fù)鉆進(jìn)或循環(huán)一段時(shí)間后，擊破承壓層，再次井漏。

2.3.2 凝膠堵漏施工

凝膠堵漏共施工五次，凝膠吸水膨脹后成膠強(qiáng)度低、降解快，復(fù)配的橋堵材料果殼粒度偏小，不能形成很好的架橋結(jié)構(gòu)，堵漏效果差。采用FM凝膠堵漏后從2 849 m鉆至完鉆井深，是在19.0 L/s低排量前提下鉆井施工。

3 雷特堵漏施工情況

3.1 現(xiàn)場(chǎng)配漿過程

基漿35 m3，堵漏材料按照配方順序加入，在其他堵漏材料加完充分?jǐn)嚢韬螅偌尤隢T-TP（粉狀），防止過早膨脹。

堵漏漿配方：2%核桃殼（特粗）+5%核桃殼（粗）+5%核桃殼（中粗）+2%細(xì)核桃殼+4% NTSM（中粗）+ 4%SQD-98（中）+3%SQD-98（細(xì)）+2%單封+2%NTS-S（中粗）+2%NT-TP（粉狀），配漿總質(zhì)量分?jǐn)?shù)為31%。

3.2 堵漏施工

鉆具下至2 800 m，開泵循環(huán)（排量11.4 L /s），5 min后，返出量減少，停泵活動(dòng)鉆具。堵漏漿充分?jǐn)嚢杈鶆?，?9.0 L /s排量泵入堵漏漿28 m3，井口返漿。以20.0 L /s排量替漿，堵漏漿出鉆具后，排量從20.0 L /s升至34.2 L /s，替出堵漏漿22 m3，預(yù)計(jì)漏失2～3 m3。替完堵漏漿后快速擠注一次，后起至技術(shù)套管采取不間斷關(guān)井憋壓擠注方式四次，共擠入地層堵漏漿12.1 m3。

3.3 驗(yàn)漏施工

技術(shù)套管內(nèi)的排量逐漸從11.0 L /s提高到30.4 L /s，立管壓力為4.2 MPa，無漏失。下入雙扶通井鉆具組合，分段頂通循環(huán)，到底排量為7.6 L /s時(shí)頂通，緩慢提至30.4 L /s，立管壓力為8.6 MPa，返出正常，篩除堵漏材料后循環(huán)兩周均無漏失，確認(rèn)堵漏成功。后期下套管、固井作業(yè)安全、順利完成。

4 結(jié)論

（1）雷特堵漏技術(shù)很好地解決了NP13-1170井儲(chǔ)層虧空性井漏難題，堵漏后地層承壓能力顯著提高，滿足了后期完井作業(yè)施工要求。

（2）雷特超強(qiáng)堵漏材料利用大粒級(jí)片狀結(jié)構(gòu)翻轉(zhuǎn)架橋，多粒級(jí)片狀顆粒楔入堆積、覆蓋，有效封堵不同尺寸的地層裂縫，很好地完成了架橋、填充、加固的封堵過程，提高了堵漏成功率。

（3）精細(xì)的堵漏施工工藝配合優(yōu)質(zhì)的堵漏材料可確保堵漏成功。NP13-1170井采用關(guān)井不間斷憋壓堵漏方式，逐步提高了地層承壓能力，起到封門加固的作用。