鉆井工程中井漏的預防及堵漏技術分析

李傳鵬(長城鉆探工程有限公司鉆井技術服務公司，遼寧 盤錦 124010)

鉆井作業中經常會發生井漏現象，根據井漏發生的漏失層的地質特征，有人將井漏分為滲透性漏失、裂縫性漏失和溶洞性漏失三種。井漏發生的本質是因為鉆井液的液柱壓力相較于地層的壓力要大，所以會發生井漏現象。在實際施工中井漏由一種或多種因素引起，在鉆井施工作業中，要盡量做好預防工作，盡量減少井漏現象的發生，避免給油氣勘測工作帶來困難。

1 鉆井作業中井漏的預防措施

1.1 注意井身自體結構的設計：合理的井身結構的構造應該以地層壓力剖面為基礎進行構建。井身的套管尺寸和層次、井眼（鉆頭）的尺寸、下入深度等應合理規劃設計，保證各個部位配套得當。不合理的井身構造非常容易引起井漏現象，且各個部位的構造設計都應該有據可依，不能按照人為的主觀想法盲目設計搭配。地層的空隙壓力、完井方法、油氣層位置和破裂壓力剖面等因素都應被考慮到井身的設計當中去。

1.2 減少鉆井井筒的鉆井液動壓力：鉆井的液動壓力過高是引起井漏現象的主要因素之一。因此在實際鉆井作業中液動壓力過高時，應盡量采取一些措施減小鉆井的液動壓力。鉆井液的密度是影響鉆井液動壓力的主要因素之一。為了防止井漏和井噴的出現，在鉆井作業時應根據不同實際情況確定需要選用的液動壓力大小。如果是裸眼井段進行鉆井作業，應該將鉆井液的靜液柱壓力小于作業工段的地層的最小破裂壓力或漏失壓力，并且要大于地層的最高孔隙壓力。而對于裂縫和孔洞較復雜的工段，鉆井液進入地層的過程中產生的阻力很小，地層的漏失壓力幾乎與孔隙壓力相等，此種情況應該使鉆井液所產生的靜液柱壓力盡可能的與地層孔隙壓力相當。

1.3 盡量減小鉆井液環空壓耗：可通過利用合適的鉆井參數和鉆具結構選擇來達到降低環空循環壓耗的目的。具體的方法如下（1）在鉆屑攜帶的同時，盡量減小鉆井液的排量；（2）通過對合適的鉆具結構的選擇，達到增大環空間隙和避免起下鉆時對井壁濾餅的破壞。（3）如果作業的工段是高滲易漏層段，則應減小鉆井液濾失量，提高濾餅品質，避免由于濾餅過厚造成的環空間隙減小。（4）在軟的遺漏層段進行鉆井作業時，應通過調節機械鉆速來調節鉆壓，盡量保證環空鉆屑濃度不超過百分之五，減小環空鉆井液密度。

1.4 其他一些常用的預防井漏的措施：在實際的鉆井作業過程中，每一步的操作都應當小心謹慎。在下鉆、接單根或下套管時不要過于劇烈，保證速度適中。開泵循環時，盡量依據“先轉動后開泵、小排量、緩慢開泵的原則”。

2 發生井漏后的一些堵漏技術

鉆井作業中的堵漏技術就是在低壓地層中填充堵漏材料，從而堵塞裂縫、孔隙等流動通道，或通過堵漏材料的吸水膨脹而加固井壁，使地層的承壓能力得到提高。堵漏材料主要有一下幾類：有纖維類、剛性顆粒類、可變性顆粒類、復合材料類、可凝固類堵料、智能凝膠堵漏劑等。常用的鉆井作業堵漏技術有隨鉆堵漏方法、橋接堵漏方法、固結堵漏方法。

井漏發生后，首先的一項重要工作即為確定井漏發生的層面位置，用于確定井漏層面位置的方法主要有以下幾種：（1）通過觀察鉆進情況和巖心、鉆屑情況、以及鉆井液變化情況根據綜合判斷井漏發生的層面位置；（2）環空摩阻法：通過測定鉆井液循環系統進出口流量和立管壓力浮動，利用公式計算出井漏發生的層面位置。（3）動液壓法：通過測定正循環和反循環鉆井液流出井口的流量和漏失量，再利用公式計算出井漏發生的層面位置。（4）示蹤劑法：在鉆井液中放入示蹤劑，測量加入示蹤劑的鉆井液在管路中循環的時間，通過井漏發生前后的示蹤劑測得的循環一周時間差計算漏層位置。（5）井溫測量法：鉆井液在鉆井內會形成一定的溫度梯度，但如果發生井漏現象，則在漏失處的鉆井液液柱溫度就會發生異常。還有一些其他用于確定漏層發生位置的方法，在此不做過多的闡述。不同的計算方法各有特點，需要實際鉆井工作人員結合實際情況選用不同的方法或綜合運用分析計算。

目前鉆井作業的井漏發生后，堵漏工作由于漏層不能準確定位，而且堵漏劑、、堵漏液的效果不夠理想，常常導致一次堵漏概率偏低。因此，依據計算機等先進的科學技術和新材料新技術的應用來綜合分析井漏現象，可以更好的為堵漏工作提供科學合理的技術指導。幫助工作人員更好的進行堵漏工作。

3 結語

鉆井工作是一項對國家生產有重要經濟意義的生產工作。因此，對鉆井作業中井漏現象的研究分析具有重要的生產意義。不但可以幫助鉆井工作人員更好的完成工作，也可以為鉆井作業的安全執行提供保障。筆者通過本文對鉆井作業中易發生的井漏現象進行論述。以期幫助相關人員更好的預防井漏的發生，同時更完善的做好井漏發生后的堵漏工作。

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