對(duì)石油鉆井工程防漏堵漏工藝的探析

李雄

摘要：石油開采作業(yè)中井漏問題時(shí)有發(fā)生，若未能及時(shí)處理可能會(huì)演變?yōu)閲?yán)重的安全事故，所以石油鉆井工程中應(yīng)用防漏堵漏工藝至關(guān)重要，在保證鉆井工程順利推進(jìn)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)目標(biāo)。本文主要圍繞石油鉆井工程展開論述，探討防漏堵漏工藝的應(yīng)用及有關(guān)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：石油開采;鉆井工程;防漏堵漏;

引言：不管是鉆井作業(yè)還是修井作業(yè)，井內(nèi)流體滲入地層統(tǒng)一稱作井漏現(xiàn)象，井內(nèi)流體通常包括水泥漿、鉆井液、修井液等，若這些流體進(jìn)入地層可能造成各種問題，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)引發(fā)安全事故。為保證石油鉆井作業(yè)的順利推進(jìn)，應(yīng)當(dāng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)井漏問題并采取有效的防漏堵漏措施，盡可能降低井漏現(xiàn)象的發(fā)生概率與影響，也借此避免施工材料的浪費(fèi)。

1 石油鉆井工程中防漏堵漏工藝的應(yīng)用

1.1 循環(huán)期間防漏工藝

在循環(huán)鉆井過程中，需結(jié)合鉆井作業(yè)開展情況進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)度，例如測量PWD數(shù)據(jù)和排量指令等，了解這些現(xiàn)場情況有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)鉆井中的不確定因素。在了解現(xiàn)場情況的基礎(chǔ)上還要制定防漏控制方案，循環(huán)鉆井階段常用的防漏控制工藝有兩種，其一為應(yīng)用復(fù)合材料對(duì)鉆井底部采取壓力保護(hù)，其二為切換到井口恒定壓模式或采用高效承壓劑。這兩種防漏控制方案都能有效避免鉆井液的滲漏[1]。

1.2 鉆井防漏工藝

其一，結(jié)合石油鉆井的進(jìn)度調(diào)整鉆進(jìn)速度，立柱的下放時(shí)間應(yīng)當(dāng)保持在50s左右，若時(shí)間太長或太短都可能造成井漏問題。鉆井期間若面臨砂橋或井塔現(xiàn)象，則需要適當(dāng)調(diào)低開泵速度，從而控制泵的排量，降低下鉆產(chǎn)生的阻力。若現(xiàn)場條件允許，可以選擇小排量的循環(huán)泥漿泵，并在鉆進(jìn)過程中檢查有無漏失段的形成，若確定形成則需進(jìn)行標(biāo)記并處理，避免漏失段中的定點(diǎn)循環(huán)作業(yè)。提前需對(duì)安裝固定控制設(shè)備的運(yùn)作展開檢查，盡可能避免設(shè)備運(yùn)作因素對(duì)鉆井工程帶來的影響，控制泥漿的密度和液柱的壓力，做好現(xiàn)場的地質(zhì)勘察作業(yè)，若現(xiàn)場處于軟土地基，或地層壓實(shí)度不足，則需要防范鉆頭泥包。

1.3 堵漏工藝

石油鉆井工程中，鉆井與完井階段通常都會(huì)采用防漏工藝，但從實(shí)踐的角度來看，很多單位在實(shí)施防漏工藝后依然無法實(shí)現(xiàn)井漏問題的完全避免，這就需要在井漏問題發(fā)生后采取堵漏措施。井漏現(xiàn)象自產(chǎn)生后就要連續(xù)收集現(xiàn)場信息，通過現(xiàn)有的信息判斷井漏層的具體位置以及井漏特點(diǎn)，確保后續(xù)堵漏工藝方案的針對(duì)性。結(jié)合常發(fā)的井漏問題，對(duì)應(yīng)的堵漏工藝也有所不同，如當(dāng)井漏的最高漏速處于5m3/h以下，需要即刻終止鉆井作業(yè)，先將鉆頭高度上提，再在泥漿中加入2%～3%的DF-1，對(duì)泥漿的粘度進(jìn)行控制，從而達(dá)到堵漏的效果。若采取這一措施仍未達(dá)到理想效果，可以再加入含量2.5%左右的鋸末，或應(yīng)用憋壓技術(shù)進(jìn)行補(bǔ)救;若井漏最高漏速處于5～15m3/h間，需將鉆頭抬升至安全位置，配置25～502以內(nèi)的橋接堵漏漿，按現(xiàn)場井漏情況調(diào)整配比，橋接劑的類型和用量按井漏問題所需而定[2]。

1.4 復(fù)合承壓劑混合水泥堵漏工藝

該工藝中包含了復(fù)合劑的灌注、軀替、循環(huán)等操作過程，可以對(duì)井漏起到加壓控制的效果，工藝的具體操作流程如下：1）據(jù)現(xiàn)場鉆井工程情況，操作自動(dòng)節(jié)流管和壓力步驟表等儀器調(diào)控漏孔壓力值。通話四配置好復(fù)合劑和水泥材料，對(duì)漏孔實(shí)施堵孔操作;2）根據(jù)工程現(xiàn)場情況設(shè)計(jì)鉆頭的活動(dòng)及深度范圍，確保鉆頭深度在安全范圍之內(nèi)。鉆井期間結(jié)合工況來調(diào)整鉆頭深度，其中鉆頭的上提速度和精度尤為重要;3）現(xiàn)場監(jiān)工同步實(shí)施，尤其是鉆井液的循環(huán)狀態(tài)，需要展開動(dòng)態(tài)化監(jiān)測。例如測量PWS值和額定值出現(xiàn)明顯偏差時(shí)，這代表表面作業(yè)環(huán)境的壓力失衡，需采用防漏堵漏措施進(jìn)行調(diào)控。

2 石油鉆井工程防漏堵漏工藝的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 石油開采要點(diǎn)

石油鉆井工程中，可以通過以下幾種舉措來優(yōu)化防漏堵漏工藝，確保工藝的實(shí)施可以達(dá)到預(yù)想效果：其一，對(duì)鉆探速率進(jìn)行控制，保證技術(shù)人員在立柱下方操作鉆探時(shí)鉆探速率處于55～65mm/s間;其二，準(zhǔn)確控制水泵的運(yùn)行速率，在鉆探操作期間，如果遭遇鉆井受阻問題，可以適當(dāng)調(diào)低水泵速率，通過降低水泵排水量的方式來避免憋泵問題，從根源上規(guī)避鉆井作業(yè)中的井漏問題;其三，利用小功率循環(huán)式泥漿下井作業(yè)，這一舉措可以提高對(duì)操作過程的控制精度，在水泵運(yùn)作期間做好易漏失位置的監(jiān)控，確保定點(diǎn)循環(huán)過程可以順利實(shí)現(xiàn)[3]。

2.2 泥漿施工要點(diǎn)

在泥漿施工期間，需要做好土漿的彭潤處理工作，保證土漿的粘性能夠達(dá)到施工需求，之后才能實(shí)施后續(xù)的開采作業(yè)。操作人員在泥漿的預(yù)處理環(huán)節(jié)需要不斷增加另外的泥漿，降低泥漿的密度，提高其潤滑性，有助于后續(xù)開采作業(yè)的順利進(jìn)行。泥漿的粘度控制操作不能對(duì)鉆探作業(yè)的開展產(chǎn)生影響，有助于在控制能源消耗的基礎(chǔ)上降低鉆井工程的成本。

2.3 堵漏工藝要點(diǎn)

井漏堵漏期間應(yīng)當(dāng)關(guān)注以下幾項(xiàng)要點(diǎn)：1）做好井漏因素分析，充分掌握可能導(dǎo)致井漏的隱患性因素，若井漏發(fā)生則要掌握井漏狀況;2）發(fā)生井漏后需要針對(duì)穿漏層采取強(qiáng)鉆操作;3）井漏發(fā)生后若現(xiàn)場條件允許可以繼續(xù)鉆探，但要提高泥漿的黏度，保證泥漿處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，之后利用泥漿操作技術(shù)處理井漏;4）若井漏的堵漏處理沒能達(dá)到預(yù)想中的結(jié)果，可以調(diào)整堵漏泥漿的調(diào)配方案，注入泥漿時(shí)可采用憋壓法，提高堵漏效果，保證石油鉆井工程的安全開展。

結(jié)束語：為有效避免井漏現(xiàn)象的發(fā)生，應(yīng)從技術(shù)工藝的角度著手，預(yù)先采取預(yù)防性的措施控制井漏現(xiàn)象的發(fā)生，當(dāng)井漏發(fā)生后則可以通過堵漏工藝和泥漿施工操作來控制井漏帶來的損失，讓石油鉆井工程可以平穩(wěn)推進(jìn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]解錢虎.石油鉆井工程防漏堵漏工藝研究[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2021，41（14）：23-24.

[2]余銳.石油鉆井工程防漏堵漏工藝探討[J].石化技術(shù)，2021，28（02）：187-188.

[3]叢新.石油鉆井工程中防漏堵漏工藝的應(yīng)用[J].清洗世界，2020，36（11）：122-123.