中原石油工程公司自主研發裂縫型可固化橋漿堵漏技術堵漏100%

文／楊 敏 袁旭光 栗 強

“采用可固化橋漿堵漏施工后，主要漏失井段封堵一次成功！”2021年12月29日，中國石化中原石油工程公司應用自主研發的裂縫型可固化橋漿堵漏技術，成功完成了馬11井的堵漏施工任務，令現場施工人員松了口氣。

該技術再次發揮了神奇功效，成就了這口將為探索侏羅系河道砂巖儲層發育及含氣情況起指導性作用的重點井。

讓人頭疼的井漏

隨著油氣勘探開發逐漸向深層、超深層及非常規領域發展，復雜油氣藏高效開發、剩余油氣挖潛增效成為勘探開發的主要陣地。然而，在大規模勘探開發過程中，鉆井漏失始終是制約鉆井時效的一大技術瓶頸。

“一直以來，在鉆井施工過程中，井漏事故占整個鉆井復雜問題的70%以上，嚴重制約了鉆井提速提效?！敝性凸こ坦竟叹究蒲泄芾韺＜荫R小龍說。

濮6-側81是中原油田部署在濮城的一口開窗側鉆井。鉆進至井深2364米時發生失返性漏失，施工人員多次采用橋堵式、固結式堵漏，耗時8天后仍無效。

“當時我們甚至打算給甲方打申請，準備放棄這口井……”負責施工該井的平臺經理回憶說。

重慶焦石壩工區施工的焦頁148-1HF井，在鉆進過程中時常發生失返性井漏。施工人員從1118米至2121米應用橋堵、水泥漿等多種方法，前后進行了33次堵漏，耽誤工時57天，漏點依然存在。

同工區的焦頁60-6HF井，鉆至1896米時發生井漏。各類堵漏施工累計26次，損失工時33天，帶來了巨大的經濟損失，嚴重制約了井隊的提速提效。

開篇所提馬11井，是部署在四川通南巴區塊的一口重點井。鉆進至2600米時，發生失返性漏失，程度嚴重，鉆進進度一度停滯。

“施工人員曾嘗試多次常規堵漏，均無效。”現場施工負責人至今想起來，仍然心有余悸，“不同濃度、不同粒徑、不同材料的堵漏漿都試過了，堵住了又復漏，漏了又堵，井漏一直解決不了。僅50型鉆機一天就要損失日費近10萬元，根本耗不起……”

研發趁手的工具

“漏”，就要想辦法“堵”。

技術人員可謂絞盡腦汁地堵?！叭欢?，常規使用的橋堵式堵漏劑劣勢凸顯，對裂縫型漏失點堵漏效果極差?！便@井一公司技術發展中心主任付慶林直言。

如果使用小顆粒堵漏劑，雖然可以進入漏層，但濃度低，不能有效架橋，堵漏效果差。如果使用粒徑較大的堵漏材料，則無法順暢進入漏層，容易出現“封門”現象，也就是還未進入目的漏層，就擋在了“大門口”，著實令人無奈。

“另一種常用的堵漏方式為水泥漿堵漏，最大特點是剛進入地層時流動性好，但靜置24小時后才會固化駐留，所以遇到裂縫型等較大的漏失點還沒來得及固化就全部流掉了，令操作人員頭大?！便@井一公司鉆井液技術專家孟憲波說。

如何快速有效地將地層中較大的漏失點牢牢“堵住”？

工欲善其事，必先利其器。擁有“趁手”的工具是事半功倍的關鍵點。

中原石油工程公司深諳此理，成立技術攻關小組，取長補短，結合橋堵式堵漏劑強大的架橋能力和水泥漿堵漏劑的固化能力，創新研發了裂縫型可固化橋漿堵漏技術。

裂縫型可固化橋漿堵漏劑，是將觸變性水泥漿與坂土堵漏漿按比例進行混配。在堵漏施工注替水泥漿過程中，堵漏材料及坂土不斷吸收水泥漿中的水分，讓水泥漿流動性變差，而堵漏材料通過吸水膨脹，增加堵漏效果，配合優化施工工藝，形成了固化橋漿堵漏施工操作流程。它不僅克服了可控膠凝堵漏劑固化反應時間短的缺點，還在完成堵漏施工的同時，大大提高了施工的安全性。

然而，隨著研究的深入，攻關小組“卡了殼”——經過數次實驗調配出的堵漏劑總是出現干裂現象，進入地層后，剛堵住漏失點，自身就呈龜裂狀，出現裂縫，可謂“拆東墻補西墻”。

“我與小組成員一起分析致裂因素，甚至試過多家原材料廠商，效果都不理想?！瘪R小龍介紹說。

后來，馬小龍輾轉了解到中國石油大學（華東）柳華杰教授研發的觸變劑在勝利油田得到成功應用的消息，立即展開“攻勢”：“柳教授，聽說您研發的觸變劑固井防竄效果很好，有沒有考慮過在堵漏方面發揮一下作用……”

達到100%的成功率

兩個志同道合的人一拍即合。通過大量室內實驗，柳華杰教授帶領的研發團隊與馬小龍帶領的攻關小組一起針對堵漏工作優化觸變劑配方。

觸變水泥漿惡性漏失堵漏技術，目前是國外研究的熱點。無論是國外哪家公司，現場適用溫度基本上控制在50℃以內。

“從目前的研究現狀可以看出，觸變水泥漿是解決惡性漏失的有效手段，但存在顯著的難點需要攻克。首先是觸變水泥漿的耐溫性。我們要求最高滿足90℃的溫度要求，這在國際上是沒有實現過的。其次將觸變劑引入到可固化橋漿中是否配伍，需要仔細深入研究?！瘪R小龍說。

技術人員反復調配優化堵漏劑中的膨脹劑、早強劑及觸變劑等，經過近一個月的調試，終于解決了“卡脖子”難題，實現了固化后體積飽滿、無裂縫，滿足了施工要求。

在濮6-側81井，攻關小組應用裂縫型可固化橋漿堵漏劑，堵漏施工10小時后便可正常鉆進，取得了良好效果。在中原本部應用成功后，攻關小組將目光投向井漏重災區——永和工區。

該工區二開鉆進過程中，鉆遇和尚溝組、劉家溝組、石千峰組時井漏事故頻發。YH18-0-6H井尤甚，鉆至1970米時發生大規模失返性漏失。施工人員采用裂縫型可固化橋漿堵漏技術，組合動力鉆具下鉆掃塞，恢復正常鉆進，直至二開完鉆，均未再發生井漏事故，節約鉆井液等費用共計85.24萬元，堵漏成效顯著。

技術人員趁熱打鐵，通過總結永和工區的經驗，制定了裂縫型可固化橋堵堵漏施工工藝，室內化驗評價方法，進一步推廣至焦石壩工區和通南巴工區。

截至目前，該技術成功解決了通南巴工區、永和工區、長和工區以及中原工區共計18井次的漏失難題，堵漏成功率為100%。

●供圖/袁旭光