鉆井工程中井漏的預防及堵漏技術分析

李東洋(大慶鉆探工程公司鉆井一公司海拉爾項目部， 黑龍江 大慶 163000)

鉆井工程中井漏的預防及堵漏技術分析

李東洋(大慶鉆探工程公司鉆井一公司海拉爾項目部， 黑龍江 大慶 163000)

近年來，我國的油氣勘探開發工作取得了許多的新的進展。在油氣勘探開發過程中，鉆井工程是一項重要工程，但是在鉆井作業中，容易遇到很多突發狀況，井漏就是其中之一。井漏現不但會帶來較大的風險隱患，威脅到工作人員的生命安全，還往往需要耗費大量人力、物力及財力來修補，從而提高鉆井成本。所以，在鉆井工程中，一者要采取有效的措施來預防井漏，二者當井漏發生后要及時采取有效的堵漏技術進行修補，以減少損失。本文主要分析了鉆井工程中井漏的預防及堵漏技術。

鉆井工程；井漏；預防；堵漏技術

在現代社會的發展過程中，最離不開的能源當屬油氣能源，而隨著人們需求量的不斷提升，我國的油氣勘探開發工作也進入了更深的階段，取得了越來越多的成果。鉆井工程是在油氣勘探開發中最常見的工程之一，其主要作用獲取地下實物資料，探明地下石油、天然氣的儲藏情況，以為油氣開采提供科學的依據。井漏是在鉆井工程中比較常見的一項問題，也是一項較大的技術難題。井漏會導致鉆井液、完井液以及泥漿等漏失到地層當中，從而帶來許多安全隱患。但目前我國的井漏堵漏技術尚比較落后。筆者結合實際分析了鉆井工程中井漏的預防及堵漏技術，僅供參考。

1 鉆井工程中井漏的預防措施

(1)合理設計井身結構 在鉆井作業中，為了盡可能地避免井漏現象的發生，首先要對井身結構進行合理的設計。因為導致井漏發生的一項主要因素就是井身結構設計不合理。具體來說，在井身結構的設計中，要以地層壓力剖面為基礎，合理規劃設計井身的套管層次及尺寸、井眼尺寸以及下入深度等，使各個部位配套適宜。井身各個部位的構造設計都必須要具有依據，無論是地層空隙壓力、油氣層位置、完井方法還是破裂壓力剖面等，都要充分考慮周全，而不能一味按照主觀想法盲目地進行設計。

(2)降低井筒的鉆井液動壓力 鉆井液動壓力過高也是導致井漏的主要原因之一。為了預防井漏，必須要適當地降低鉆井液動壓力，避免鉆井液動壓力過高。具體來說，在鉆井作業中，應當要根據工程的具體情況而合理選擇鉆井液動壓力大小，例如對于裸眼井段的鉆井作業，鉆井液靜液柱壓力應＜地層的最小破裂壓力，且＞地層的最高孔隙壓力；而對于裂縫和孔洞的鉆井作業，則鉆井液靜液柱壓力應=地層孔隙壓力，因為當鉆井液進入到地層中時阻力很小，地層的漏失壓力與地層孔隙壓力幾乎是相當的。

(3)減小鉆井液環空壓耗 通過減小鉆井液環空壓耗，也可以在一定程度上預防井漏現象的發生。而若想減小鉆井液環空壓耗，則需要選擇合適的鉆井參數與鉆具結構。具體來說，首先要在鉆屑攜帶過程中盡可能地減小鉆井液排量；其次要選擇合適的鉆具結構以增大環空間隙；第三在高滲易漏層段的作業中要適當減小鉆井液濾失量及提高濾餅品質；最后在軟的遺漏層段的作業中要合理調節鉆速、鉆壓，并將環空鉆屑濃度控制在5%之內。

(4)其他措施 為避免在鉆井作業過程中發生井漏，任何一道工序的操作都必須要小心謹慎。如在下鉆、下套管等時動作要輕緩、速度要適中，不能過于劇烈；在開泵循環時要先轉動后開泵、開泵要緩慢、排量要小。

2 鉆井工程中井漏的堵漏技術

所謂堵漏技術，即將堵漏材料填充于低壓地層中，以將裂縫、孔隙等流動通道堵塞上；或是利用堵漏材料的吸水膨脹性能對井壁進行加固，以提高地層的承壓能力。目前常用的堵漏材料主要有纖維類材料、剛性顆粒類材料、可變性顆粒類材料、可凝固類堵料、凝膠堵漏劑以及一些復合材料等。當在鉆井作業過程中發生井漏后，首先要做的是確定井漏發生的具體層面位置，然后再進行堵漏。而確定井漏發生的具體層面位置的方法主要有：①觀察分析法：用人眼觀察鉆進情況、鉆屑情況、巖心情況、鉆井液變化情況等，然后綜合分析判斷井漏發生的具體層面位置；②動液壓法：先測定正、反循環鉆井液流出井口的流量及漏失量等數據，再通過特定公式計算井漏發生的具體層面位置；③環空摩阻法：先測定循環鉆井液流出井口的流量及立管壓力浮動等數據，再通過特定公式計算井漏發生的具體層面位置；④井溫測量法：先測定漏失處鉆井液的液柱溫度，再通過特定公式計算井漏發生的具體層面位置；⑤示蹤劑法：先將示蹤劑放入鉆井液中，再測定鉆井液在管路中循環的一周時間差，最后通過特定公式計算井漏發生的具體層面位置。當然，除此之外，還有很多方法都可以確定井漏發生的具體層面位置，在這里不再一一闡述。總而言之，每種方法都有其各自的特點與適用的情況，在實際工作時，需要根據實際情況而合理選擇方法。但即使確定了井漏發生的具體層面位置，僅依靠現有的堵漏技術，仍然無法十分有效地解決井漏問題，所以未來仍需繼續研發新的技術方法及堵漏材料，以達到更好的堵漏效果。

3 結語

綜上所述，鉆井工程是油氣勘探過程中的主要工程，對于在鉆井工程中容易發生的井漏現象，必須要采取有效的措施加以預防，同時也要具備有效的堵漏技術，從而在井漏發生后能夠有效修補處理，減少損失。但目前我國在這方面的技術仍相對滯后，所以未來仍需進一步加大科研力度，爭取早日跟上國際發展水平。

[1]解濤.關于鉆井工程中井漏預防與堵漏技術的研究[J].中國石油和化工標準與質量，2016，(21):108-109.

[2]李長偉.鉆井工程中井漏預防及堵漏技術分析與探討[J].石油和化工設備，2016，(04):80-82.

[3]李傳鵬.鉆井工程中井漏的預防及堵漏技術分析[J].化工管理，2015，(17):95.

李東洋(1979- )，男，大慶人，助理工程師，本科，主要從事鉆井調度工作。