鉆井過程中滲漏及堵漏技術研究

姜東興

摘 ?要：伴隨著國內經濟與科技的高速進步，近年來，國民經濟發展進步展現出逐步向好的可喜趨勢。同時，各行各業的快速發展造成我國對石油資源的使用量愈來愈大。當今時代，為了符合各行各業發展的要求，石油挖掘開采作業工程快速增加。一般來說，在鉆井挖掘開采作業時，因為地下石油層的構造相當繁雜，所以針對鉆井工程的解決方案的需求相對很高，假如工程技術作業過程存在不規范的情況，很可能造成油井滲漏問題的產生的幾率增加。

關鍵詞：鉆井作業;防止井漏;堵漏方法;研究

中圖分類號：TE28 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）24-0143-02

Abstract： With the promotion of the rapid progress of domestic economy and science and technology， in recent years， the development and progress of the national economy has shown a gratifying trend of gradually getting better. At the same time， the rapid development of various industries has led to the increasing use of oil resources in our country. Nowadays， in order to meet the requirements of the development of various industries， the engineering of oil excavation and exploitation is increasing rapidly. Generally speaking， because the structure of the underground oil layer is quite complicated in the drilling and excavation operation， the demand for the solution of drilling engineering is relatively high;therefore， if there is a non-standard situation in the process of engineering and technical operation， it is likely to increase the probability of oil well leakage problems.

Keywords： drilling operation; preventing well leakage; plugging method; research

前言

油井滲漏弊病頻繁發生會導致打井采掘工程作業不能順利推進，與此同時也是為難油田相關工程技術人員許久的工藝方法方面的困難和安全生產作業隱患。這是由于假如鉆井作業進程中產生油井滲漏問題，就可能造成一整套相當嚴重的后果，不但影響鉆井施工作業過程不能順利推進，擾亂鉆井作業計劃的既定作業安排，拖延工期，并且還會留下諸多安全隱憂，嚴重的話，會對相關現場工作人員的人身財產安全造成嚴重的威脅。

1 鉆井挖掘開采作業中油井滲漏的主要原因

1.1 鉆井挖掘開采作業中油井滲漏的條件

在鉆井挖掘開采作業進程時，鑒于地下巖石層構造中隱藏著數量繁多的溝槽和小洞穴，故此打井溶液和泥漿等溶液和雜質滲漏到巖石層內部的概率大幅度增加。相應的，相對于打井溶液的流體內部壓強，存在于巖層裂縫中石油流體壓強數值要低很多，故很可能在巖石層流體和井內相關石油流體造成壓強差。這樣就極容易發生油井滲漏問題，還可能為鉆井作業工程留下相當嚴重的事故隱患。這當中，縫隙式、滲漏式和孔洞式的滲漏是相對多見的油井滲漏類型。

1.2 打井滲漏問題發生的核心成因

石油企業打井挖掘開采原油的進程，容易使油井發生滲漏的情況頻繁出現的根本原因一般是下述兩類情況造成的。

（1）人為因素。和油井底層斷裂壓強作橫向比對，原油開采打井工程的開口區域壓強，故井底區域和井口區域之間極大的概率會出現一定的壓力差值，從而造成油井開口處周邊經常出現開裂的狀況，上述問題大大增強了原油開采打井工程操作過程中井壁滲漏問題的出現的可能性。另一方面，打井挖掘開采石油的操作程序推進的時候，鑒于地下巖石層縫隙和孔洞的壓力作用區域分布非常分散，導制側向壓力影響指數跟隨壓力變化而隨之變更，打井作業過程中注水期間可能使地下巖石層斷裂壓力隨著注水量的增加而大幅度增加，進一步造成其壓強之間產生了明顯的落差。如果在石油企業打井挖掘開采原油進程中，有關石油挖掘開采單位的相關技術人員未能實行科學的保護措施，未能行之有效管控鉆井潤滑液的灌入計量，當鉆井潤滑液灌入過于稠密的時候，巖層中壓力比較小的區域就可能出現油井滲漏的情況。（2）自然環境因素。一般情況下，地下巖石層里巖石硬度及巖石脆性非常大的地下斷層里，由于巖石層裂縫和巖石風化效應的嚴重制約，因此在打井開采作業進程中可能增加油井滲漏問題的產生的幾率。特別是一類膠結特性相對差的砂礫巖石層，因為該種巖石層的孔洞縫隙通過性相對較優秀，打井相關溶液灌入時井壁內石油流體密度過大，故此在打井采掘工程作業推進的時候發生打井滲漏事故的概率大大增加。

2 鉆井挖掘開采作業中油井滲漏的預防研究

在真實鉆井挖掘開采作業（見圖1）推進期間，如果產生油井滲漏問題，就會直接對打井作業品質和施工過程安全性造成不同程度的破壞和影響。為此，打井挖掘開采作業開始動工前，相關工程技術人員一定要針對油井滲漏事故采取合理的預防和管控手段，保障鉆井挖掘開采工程可以在既定的工期內安全有條不紊地推進。

2.1 滲漏層所處區域的評估

文章針對鉆井開采挖掘進程中頻繁產生油井滲漏這個弊端，在常通常產生滲漏區域實行研究，選取合理的解決方案針對滲漏層區域實行評估研究。通過配合現場施工作業進度，相關石油勘探作業單位采用油井溫度法推進滲漏層狀態的評估。基于打井工程推進過程中打井溶液灌到井內，會使上述石油液體滲漏到地下巖石層，該流體和井下打井溶液溫度有相當明顯的溫度差異，這樣明顯的溫度差異能夠幫助相關人員依據相關的溫度波動，準確捕捉井下滲漏問題發生的具體方位。

2.2 油井本身構造的科學規劃

依據真實狀況，針對油井內部自身構造實行科學規劃，也可以成為預防油井滲透的核心操作方案。在石油打井勘探工程作業施工推進中，相關石油單位高層管理人員需要針對鉆井施工作業現場的地形地貌條件和水體狀況，實行詳盡的勘測記錄，方便為日后油井自身構造的科學規劃供給相關的技術保證，確保鉆井開采挖掘施工合理實行。由于一經打井采掘工程作業推進時間內，相關油井本身內部有缺陷，肯定大幅度增加打井滲漏故障產生的幾率。鑒于此，油井自身構造規劃解決方案需要配合真實鉆井地形地貌和水系狀況，同時也需要全面的整體考量油井內部壓強及油層位置因素的嚴重影響，選取油井自身系統計劃的問題，大幅度降低了發生打井滲漏事故的可能性。

2.3 縮減打井工程溶液動態壓力

在進行鉆井開采挖掘作業的時候，油井內部潤滑液動態壓力的提升，就能引發油井滲漏問題出現的幾率增大。因此，在鉆井開采挖掘作業的時候需要持續探究開發行之有效的工藝解決方案，用來使鉆井潤滑液動態壓力科學下降，從而促使鉆井滲漏問題產生的幾率得到降低。鑒于此情況，有關單位的工程技術人員在打井工程施工作業之前需要準備好相應的預案，并且對打井施工現場的實地親身勘察與學習，為打井工程作業配置液動壓力。另一方面，在打井施工作業過程中，因為井內具體構造相當復雜，如果捕捉到巖石層發生巖石斷裂以及孔洞的擴大，相關石油勘探作業企業最大限度地確保打井溶液的液體內部壓力與地下巖石層孔洞壓力維持基本平衡，規避打井溶液流到地下巖石層引發壓力差值，造成油井滲漏問題的產生。

2.4 減少鉆井潤滑液循環減壓損失

除去上述三類防止鉆井滲漏的解決方案以外，減少鉆井潤滑液循環減壓損失是一類相當可行的打井補漏辦法。在打井采掘工程作業推進過程時，相關石油挖掘開采單位的相關作業參數實行了深入剖析，鑒于此科學篩選打井裝置和內部構造，將打井溶液周邊間隙最大限度地擴大， 明顯降低溶液空壓損失降低。此外，打井作業采礦挖掘進程中，需要依據相應的鉆井作業狀況搞好對應的安全保護措施。

3 鉆井開采挖掘作業中油井滲漏出現防止滲漏措施

在打井采掘工程作業中，由于打井工程施工作業現場的環境要素和技術方法要素的掣肘，產生油井滲漏問題是在所難免的。為此，假如產生油井滲漏，就需要立刻挑選科學行之有效的防漏解決方案實行油井維修工作，以保證鉆井開采挖掘作業的品質和安全。

3.1 分段堵塞防漏作業解決方案

（1）采用研究油井滲漏真實狀況，把滲漏層位置精準確定，最后把防漏、堵漏溶劑類號和濃度配比適當，盡全力保證防漏砂漿密度和油井內部砂漿密度一致。（2）在距離滲漏區域上方10～100m的方位處安置鉆井錨桿，隨后把調比好的防漏砂漿快速注入滲漏層，與此同時以10～25ml/s的頻率灌入防漏砂漿。在一般狀態下，防漏砂漿灌入計量需要整體超過滲漏段才能滿足需要。（3）假如在堵漏砂漿灌入的進程中，出現滲漏速度快、井筒容易灌滿和沒有壓力差的狀況時就會卡住鉆頭，就需要依據真實狀況實施閉井卸壓，盡全力的把空氣壓強減小5.5P以下，并保持半個小時以后再實行開放井口卸壓，隨后再啟動鉆頭到安全位置并且施加壓力靜態等待約2.5小時時間。

3.2 循環法防漏作業解決方案

在鉆井挖掘開采進程中，滲漏層尚未完全顯露的時候，縫隙較小或無法定位滲漏區域時，需要利用周期法堵漏油井滲漏問題。在此期間，上述方法作用在堵漏工序時，必須采用鉆頭（水孔口比較大的型號）。最終，在灌入防漏砂漿的時候，需要不斷的針對鉆井工具實施轉動，防止出現鉆頭卡滯的情況出現。

4 結束語

伴隨著現階段我國的相關行業科技水平的逐步進步，針對鉆井挖掘開采作業中出現的一連串油井滲漏及油井防漏狀況，相關鉆井單位需要配合現實狀態，科學利用相關的防護和油井維修方案，盡最大努力預防油井滲漏缺陷的發生。另一方面，一旦出現油井滲漏的狀況必須第一時間科學使用防漏解決方案進行油井維修，保障后期鉆井開采挖掘作業的合理進行，防止打井過程中暴露的漏洞，促進我國原油打井開采挖掘解決方案的發展進步。

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