鉆井過程中惡性井漏處理方法淺析

燕海寧

摘 要：隨著油田開發的深入，一些斷層井、邊緣井、難動用井也列入了開采范圍，這些井要穿越斷層或油水層的邊緣，井漏、甚至是惡性井漏時常發生，而且處理難度大，本文從實例分析入手，結合地層原因、裂縫、斷層、溶洞漏失的原因，分析了井漏處理的技術要點，形成了可行又節約成本的方法，以供同類型井施工時借鑒。

關鍵詞：惡性井漏；堵漏技術；斷層；溶洞性漏失

井漏是鉆井過程中最常見的一種復雜，會給鉆井作業帶來危險和危害，耗費人力、物力和財力不說，更可能引發井控和安全故障，必須小心應對[1]。一般而言，小型的滲漏可以通過提前預防來避免，但是大型的、惡性的井漏如惡性裂縫、大斷層、溶洞漏失卻是無法避免的，需要采取技術措施堵漏。

1 鉆井實例分析

GD36-X-X6井基本情況：設計井深3260米，定向井，完鉆層位：沙四段，完鉆井深：3198米，開發目的：評價該區塊沙二、三段油藏儲層及含油氣情況。鄰井復雜提示距離井口18米，距離靶點403米的K215井，在2183.70～2184.66米館陶組地層發生井漏，鉆井液相對密度1.14g/cm3，漏斗粘度42s，平均漏速120.0m3/h，堵漏歷時3d12h，分段循環加堵漏劑24.0t堵漏成功，分析原因：斷層裂縫漏失。

XX年10月22日15：00，鉆進至1898米，泥漿坐崗人員發現返出量減少，迅速匯報上級并降低柴油機轉速至800rpm，15：03泥漿返出量逐漸減少至失返，迅速停泵并組織起鉆，期間泥漿漏失5m3，鉆井液性能：相對密度1.13g/cm3，粘度44s，判斷為裂縫漏失為惡性井漏。

2 井漏的分類

根據漏失層地質特性，分為滲透性漏失、裂縫性漏失和溶洞性漏失。其本質是鉆井液的液柱壓力大于地層壓力，滲透性漏失通過前期加入隨鉆堵漏劑可以實現防漏，即使出現了井漏也可以采用靜止堵漏的方法控制。裂縫性漏失和溶洞性的漏失卻很難處理，即使當時堵漏成功，繼續鉆進也會出現二次、三次井漏，整體成功率很低。

3 惡性井漏的原因及防漏堵漏技術要求

3.1 裂縫漏失的成因

天然裂縫具有分布不均和發育不完全的特點，形態各異，常見的有曲線型、波浪型和直線型，有的表面粗糙，有的表面光滑，短的裂縫只有幾厘米，長的裂縫則有幾千米，但是其寬度主要集中在10-200微米之間。誘導裂縫主要是外力比地層巖石的破裂壓力大時，導致巖石出現破裂性的裂縫，以及外力導致閉合裂縫重啟而形成裂縫，尤其是井筒內的動壓力比地層的破裂壓力要大時，就會使得地層形成壓裂性裂縫，雖然其在徑向上較淺，但是在縱向上的穿層較多，進而導致嚴重漏失。

3.2 處理技術要求

針對天然漏失，主要采取顆粒狀和細纖維的三高堵漏劑，發揮其高失水的特點，將堵漏漿注入漏層之后能夠快速失水，同時堵漏劑也會大量的堆積和堵塞，進而達到阻斷漏失通道的目的。而針對誘導性裂縫而言，主要是利用含有以下成分的防漏堵漏劑，即彈性橡膠顆粒、膠束聚合物和填充劑等，主要是利用其彈性橡膠顆粒封堵誘導性的裂縫，再利用膠束聚合物和填充劑對其進行強化性封堵，進而在很短時間內進行封堵。

3.3 溶洞漏失成因分析

溶洞漏失主要分為裂縫孔洞類和洞穴類兩種漏失的。裂縫孔洞類隨機分布，聯通較為復雜，且地層的的巖石往往破碎，抗張性較差，所以當儲層鉆開之后，原始的應力平衡狀態就會被打破，此時巖石的應力就會釋放，導致出現破碎和新裂縫，加上鉆井液的動壓力沒有得到有效的控制，那么在正壓差下就會導致其破裂而形成孔洞，失重導致其出現漏失情況。洞穴類主要是在縫洞中浸入或漏失的鉆井液進入到了地層深處，進而導致漏失的情況進一步惡化，洞穴的形成主要是巖溶、破裂以及溶蝕等原因所致，而洞穴所在的位置和大小以及形態等均難以有效的預測，所以在鉆井時難免遇到洞穴，這類漏失往往較為嚴重。

3.4 溶洞漏失的防漏堵漏技術要求

主要是采取復合的方式進行堵漏，在堵漏過程中，主要是將FCL工程纖維與顆粒材料制作形成復合材料，但是FCL的直徑范圍應在10-20微米之間，長度則為8-12毫米之間，采用較強的承壓能力，對其進行有效的封堵。此外，還可以采用吸水膨脹凝膠和拉筋材料組成的負荷材料，對漏失通道進行封堵，形成的封堵墊層具有較為穩定的特點，進而更好的促進防漏堵漏的效果。但是溶洞漏失，現場一般堵漏很難成功，最后可以采取下入技術套管封隔漏層后用小鉆頭鉆穿目的層的方法完井。

4 GD36-X-X6井處理方法

針對裂縫漏失，采用水泥漿堵漏，經過兩次水泥堵漏，分別注入水泥漿15m3，13m3堵漏，未成功；XX年10月28日22：00泵入泵入棉籽皮、核桃殼、鋸末等堵漏劑45m3，未成功，再次泵入凝膠23m3，未成功。電測得漏層1808米，甲方決定尾管封隔漏層，后采用152.4mm鉆頭完鉆，順利完井。

5 總結

隨著斷層井、邊緣井的開發，惡性井漏事故無法避免，防漏堵漏工作的技術含量較高，對鉆井工藝的要求也較高，為了更好地避免這些問題的發生，必須注重漏層位置的確定，認真分析導致漏失的原因和類型，采取針對性的技術措施，切實強化防漏堵漏工藝，更好地將井漏故障帶來的危害降到最低。

參考文獻：

[1]蔣希文.鉆井事故與復雜問題[M].北京：石油工業出版社，2006.