鉆井液堵漏材料與防漏堵漏技術研究

余家同

摘要：在我國石油資源不斷開發(fā)應用的過程中，為更好的保證石油資源開發(fā)的質量和效率，需要加強石油鉆井技術的研究，保證鉆井液的合理使用，減少鉆井風險。本文對鉆井液堵漏材料和防漏堵漏技術的應用進行了研究，希望在實際的應用中，有所借鑒。

關鍵詞：鉆井液;堵漏材料;防落堵漏技術

前言：

在油田開發(fā)工作不斷推進的過程中，鉆井工藝和技術的應用不斷完善，但是井漏問題的發(fā)生依然是鉆井施工中的主要安全問題之一，影響著鉆井工作的有效開展。因此需要不斷的對鉆井液的堵漏材料進行研究，結合防漏堵漏及數(shù)的有效應用，更好的解決井漏造成的影響，提高油田開發(fā)的綜合效益。

一、鉆井液堵漏材料研究

（一）高濾失堵漏材料

這種堵漏材料實際上時由滲率性材料、硅藻土和纖維樁材料三種物質按照一定的比例混合形成的。主要應用在由于滲漏造成的井漏安全事故過程中。在使用的過程中，要根據(jù)不同油井中發(fā)生滲漏的油層壓力差，進行相對應濾餅的有效應用，更好的發(fā)揮出防漏堵漏的效果。

（二）柔彈性堵漏材料

這種材料在應用的過程中，具有一定的柔性和彈性，因此韌性比較突出，在具體應用的過程中，可以對不同形狀的漏點進行有效的堵漏，從而保證油井井壁的完整。一般情況下，這種材料的主要成分是石墨，按照不同的材料構成分為LCLUBE系列和STEELSEAL系列兩種。充分的利用石墨材料中的雙組分碳結構特性，進行有效的堵漏應用。

（三）聚合物凝膠堵漏材料

這種材料是由各種凝膠類材料組成的，在進行堵漏的應用過程中，不同的凝膠類材料的特性不同，可以對不同的裂縫壓力進行隔離，在不同壓力的作用中，使凝膠滲透到發(fā)生漏失的油層，進行有效的堵漏應用。這種材料在進行使用的過程中，主要可以發(fā)揮出有效的黏滯作用，形成阻力，并且抗剪切的能力比較突出，在于其他材料相互融合應用的過程中，堵漏的效果更明顯。

（四）水泥漿封堵材料

這種材料主要是由水泥、石灰、石膏、硅酸鹽按照一定的比例混合形成。在應用的過程中，其承壓的性能比較突出，在處理嚴重漏失層的問題中發(fā)揮著重要的作用。但是在具體的應用過程中，其阻滯性不好，容易被沖散。因此，在具體應用的過程中，要結合使用水泥漿泵的設備應用，將改材料送到發(fā)生漏失的位置，并做好固化，才能更好的發(fā)揮出堵漏的效果。

（五）膨脹堵漏材料

這種材料的應用，主要的特性是遇水發(fā)生膨脹，從而利用膨脹的效果進行堵漏的操作。在進行這種材料應用的過程中，要對具體發(fā)生膨脹的體積進行仔細的計算，要保證在使用的時候，可以對整個發(fā)生漏失的通道進行有效的封堵，并且在應用的過程中，投入成本較少，主要被應在裂縫、坍塌造成的漏失現(xiàn)象中，效果比較明顯。

二、鉆井液防漏堵漏技術研究

（一）超低滲透鉆井液技術

這種防漏堵漏技術的應用，是根據(jù)不同堵漏材料的化學性能，在井下應用的過程中，在巖石表層上形成一種超低滲透薄膜，這一層超低滲透薄膜在濾餅和巖石表面的作用中，會形成一定的膠束，膠束的大量聚集，可以對地層中產生的空隙進行阻斷，從而實現(xiàn)鉆井液的防漏堵漏效果。在實際的應用過程中，由于不同的堵漏材料都或多或少的存在去水化的效果，因此，這項技術主要被應用在漏失層的防漏堵漏作業(yè)中。

（二）微泡鉆井液技術

這種技術的使用，是借助于各種高能量的微泡網結構，可以對防漏堵漏材料中的各種變形填充粒子和橋架粒子的特性發(fā)揮出來，完成防漏堵漏的效果。這種技術在具體的應用過程中，主要可以處理裂縫引發(fā)的滲漏、微小滲漏等安全事故。

（三）無固相鉆井液技術

無固相鉆井液本身具有一定的黏性結構特點，這主要是因為這類鉆井液中添加了乳化劑和改性脂肪酸，因此在進行無固相鉆井液防落堵漏技術應用的過程中，要充分的利用這種鉆井液的黏性特征，在無形中形成一種有效的黏膠結構，降低鉆井液發(fā)生漏失的現(xiàn)象，提高鉆井液的使用效率。比如在實際的應用過程中常用的VES-PILL材料在進行使用的時候，這種鉆井液在具備以下兩種環(huán)境的要求下，可以變成凝膠狀物質，第一是要求含鹽度在67%以上，第二是要求在190℃的鹽水溫度中。只要符合這兩個條件，形成的物質黏度較強，在進行防漏堵漏的應用過程中，效果明顯。

（四）隨鉆技術

這種技術在具體的應用過程中，對鉆井液的要求不大，主要是通過物理機械的作用，進行防漏堵漏操作的。在具體的應用過程中，是通過井下施工的機械設備將鉆井液分離，將其中的一小部分使用旋轉射流的方法，應用到發(fā)生漏失現(xiàn)象的油井井壁上，這個過程中，鉆井液和漏失的油層通道會進行融合，并且形成濾餅，這種方法的應用和防滲帷幕的應用有很大的相同之處，都是通過設備的使用，在井壁上形成防滲壁層，使井壁上方的承壓能力和反方向的承壓能力不斷提升，在壓力的作用中，達到防漏堵漏的效果。這種技術在應用的過程中，針對砂巖和砂礫巖的防漏效果明顯，一般應用在低流速的滲透中和地漏水的裂縫漏失中。

（五）井眼強化技術

井眼強化“應力籠”家屬的應用，是使用無固材料對井壁上的裂縫進行防漏堵漏。在應用的過程中，需要對鉆井的井壁進行不同壓力的施加，在壓力的作用中，將井壁上薄弱的地方變成小的裂縫，然后將薄弱的位置進行清除，在鉆井液中加入固相材料，使材料和井壁裂縫成為一體，對產生的滲漏進行堵塞。其中，固相材料形成的橋塞滲透率不能太高。這種技術主要應用在井眼周圍，防漏堵漏的效果比較明顯。

結語：

鉆井液在鉆井施工過程中，發(fā)揮著重要的作用。有效的對鉆井液堵漏材料進行研究，并且對其防漏堵漏技術進行分析，結合實際的鉆井施工環(huán)境，制定出有效的防漏堵漏施工方案，可以有效的預防井漏的發(fā)生，從而更好的提升鉆井施工的安全性。

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西南石油大學? 四川? 610500