1.張洪奎 2.盧勝娟 3.孫 萌
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石油鉆井防漏堵漏工藝的分析
1.張洪奎 2.盧勝娟 3.孫 萌
1、230521198112231136 2、410781198307214724 3、230521199707185022
在石油鉆井工程項目中,井漏主要指的是在鉆井、修井、石油等作業流程中井內流體漏入地層的問題,這其中,流體包括鉆井液、修井液以及水泥漿等物質。對于油氣鉆井作業來說,流體漏入地層是非常復雜的過程,需要技術人員及時發現并實施堵漏操作,不僅會影響工程項目的工期,也會一定程度上導致施工材料的大量浪費。
石油鉆井;防漏堵漏工藝;原因及措施
近年來,我國石油鉆井的數量不斷提升,許多新技術的應用提升了鉆井效率和鉆井質量,但井漏問題一直是制約石油鉆井進一步發展的重要因素。基于以上,本文簡要分析了石油鉆井工程防漏堵漏工藝,旨在減小在鉆井工程中井漏問題的發生,提升石油開發效率。
1.1 漏層位置
漏層位置可以嚴重影響防漏堵漏,判定好漏層位置,方可以將防漏堵漏相關工作做好。立足當前情況,判斷漏層位置的方法多種多樣,如動力學與油柱分析相關方法等,但是該方法操作程序相對復雜,防漏堵漏時不易操作,讓判定漏層位置這項工作難度加大,只能是經驗與技術相結合的方式方能將工作做好。
1.2 漏失通道
堵漏材料的選擇依據主要是漏失通道的尺寸,如果漏失通道不確定,則很可能導致選擇不適合的堵漏材料,從而影響堵漏效果。當前漏失通道開口尺寸的判斷依據主要是漏失速度,但在實際判斷的過程中容易出現誤差,對于漏失層縫隙的大小以及漏失面積等的精確判斷還不能完成。
2.1 堵漏工作比較盲目
在井漏問題發生之后,防堵漏工作人員容易犯經驗主義錯誤,在沒有確定漏失位置及壓力的情況下就根據經驗確定放堵漏材料的種類和顆粒大小,這就是堵漏工作盲目性的問題,這種盲目性雖然提升了堵漏工作速度,但很容易對防堵漏工作的有效性造成影響,從而導致重復工作,不僅增加了施工成本,還可能導致漏失問題更嚴重。
2.2 工藝技術局限性
只有先對漏失通道、位置和壓力等因素了解透徹,才可以進入下個處理步驟,根據不同問題制定相應解決措施,來提高工作整體效率,防止發生事倍功半的情況。綜合當前防漏堵漏有關措施,發現主要針對還是鉆井液,經調整起下鉆的速度、工期密度與泵排量等參數,還有做隨鉆防漏,對裂縫與裂縫復合等重度井漏,該舉措是無法起到防漏堵漏效果的。
2.3 儲層傷害
為了保證石油井防漏堵漏作業的實際堵漏效果,就需要在漏失通道內放置堵漏材料,以此增強的堵漏隔離帶的韌性能力以及強度,保證能夠承擔各方面的強大壓力,避免在石油鉆井的行進、下鉆以及固井過程中出現井漏問題。堵漏作業不僅僅是需要將井漏扣堵住解決此次井漏問題加強各種防護措施以杜絕井漏事故的發生,更重要的是還要考慮到堵漏隔離帶會對儲層造成一定程度的破壞。比如選擇鋸末、核桃殼等具有可酸溶性以及惰性的材料做為堵漏材料就會對儲層產生低傷害。
3.1 工程技術
在此層面上,防漏堵漏工藝主要在以下幾個方面下:首先是鉆井的速度,良好的速度控制措施能夠有效避免不必要的漏失,減少不必要的開支,所以切記貪功冒進;其次,要控制好開泵的速度,在具體的鉆探過程中,開泵的速度要根據具體的地質條件進行合理的分析,并作出適當的調整,避免因地質因素導致出現井漏問題;再者,要合理的控制排量。在開泵的實際過程中,要隨時注意觀察,對可能出現的問題做好防范,如果在漏失區開泵,則要選擇較小的排量,以免漏失區的堵漏效果遭到破壞從而影響整體施工;最后,要嚴格控制好設備的安裝及灌漿工藝,設備的安裝要符合實情,從實際出發,根據具體條件選用合理的設備,避免出現不必要的問題,另外灌漿要與起鉆同步進行,這樣可以有效的避免漏層反吐現象的發生。
3.2 泥漿堵漏
第一,在泥漿開采之前,土漿應該用水使其變得膨潤,保持泥漿黏度適中,才能進行開采工作;第二,在開采過程中,在進行泥漿預處理時應該適當在其中添加一些新泥漿,這樣能夠有效的降低泥漿的固相、粘切以及密度等參數,使處理后的泥漿具有更高的潤滑性,可以應用在膠結性差的位置;第三,在泥漿攜巖比較適宜的條件下,在不對開采工作產生影響的情況下使泥漿粘切有效降低,可以減輕能源消耗量和低壓力激動。
3.3 堵漏技術
以HF203井為例。其井漏特點為:地層漏失頻率低,漏失類型以微孔隙、微裂縫滲透性漏失為主,漏失通道是巖石顆粒的粒間孔、微裂縫、縫合線。鉆井實踐表明,該層段漏失壓力當量密度僅為1.029/c時,漏失壓力低等特點。HF203井位于四川盆地川東北通南巴構造帶河壩場西高點南翼,設計完鉆層位飛仙關組,定向井,設計垂深5168m喇深6369m,實際進人飛仙關組二段80m(斜深)完鉆,完鉆垂深5124.93m/619lm,最大井斜67.98°,
鉆頭程序為:

套管程序:

表1 HF203井井漏數據匯總

表2 川東北地區常用堵漏方法
綜上所述,防堵漏工作是鉆井工程中不可忽視的重要工作,井漏問題比較普遍,在遇到井漏問題的時候,應當對漏失壓力、漏層位置、漏失通道尺寸等進行確定之后才能開展防堵漏工作,同時要嚴格把握工程技術工藝、泥漿施工工藝以及堵漏工藝,只有這樣才能夠保證防堵漏工作效果。
[1] 陶衛東.石油鉆井防漏堵漏工藝的分析[J].中國石油和化工標準與質量,2016,(12):126+128.
[2] 李祺瑞,趙啟蘭.石油鉆井工程防漏堵漏工藝分析[J].化工管理,2016,(12):153.