石油鉆井工程的防漏堵漏工藝解析

馮海棟

摘要：通過分析當前石油鉆井工程可知，由于在壓裂過程中部分機械出現鉆井側漏的情況，導致儲層漏出面積過大，出現嚴重的油田滲透問題，浪費了石油資源。同時，隨著開采時間的不斷延長，鉆井工程側漏問題也會變得越來越嚴重，需要認真做好防漏和堵漏工作，避免出現井噴和卡鉆等問題，確保石油鉆井工程開采作業施工順利完成。基于此，本文主要分析防漏堵漏工藝技術在石油鉆井工程中的重要性，并結合工藝技術具體實施過程中存在的問題，提出防漏堵漏工藝技術的具體應用和優化策略，以供參考。

關鍵詞：石油鉆井；防漏堵漏；井漏

DOI：10.12433/zgkjtz.20231949

在石油鉆井工程實際開展過程中，防漏堵漏工藝技術的應用十分重要，應用效果直接關系著整體工程質量。隨著市場經濟的不斷發展，人們日常生活水平不斷提升，石油能源開采成為社會重點關注的焦點話題。在石油能源開采過程中，油氣鉆井工程施工單位的開采質量影響著開采工作整體質量。但在石油鉆井工程開展期間，經常發生泄漏問題，影響生產效率。因此，為了確保油田開采效率和開采質量，必須深入探索防漏堵漏工藝技術。

一、石油鉆井工程開展防漏堵漏工藝的重要性

目前，石油鉆井工作開展期間面臨的主要問題是壓力操作中出現的井漏和鉆井液露出面積過大，不僅影響石油開采效率，浪費石油資源，還會影響后續相關工作的順利開展。而要想提高石油鉆井工程整體開采效率，必須重點關注防漏堵漏工藝，采取科學合理的技術方法降低其帶來的影響。此外，在石油鉆井工藝技術開展過程中，合理應用防漏堵漏工藝還可以規避鉆井工程塌陷或卡鉆等問題，確保石油鉆井工作順利完成，提高石油鉆井工程開發的科學性。

二、石油鉆井工程防漏堵漏工藝技術分析

（一）鉆井壓力保護防漏工藝

為了避免石油鉆井工程底部因發育裂痕和溶洞等造成井漏問題，在施工期間，要針對強度PDW數據和排量數據進行監測，精準掌握鉆井工程的實際施工情況。與此同時，石油鉆井企業結合井底部巖層結構特點，采取井口恒定壓工藝技術和復合材料高效承壓劑合理保護井底，精準掌控鉆井壓力。此外，在應用復合高效承壓劑保護井底時，施工人員必須明確高效承壓劑的用量，避免用量不合理而出現的鉆井液滲漏問題。

（二）工程技術工藝

在石油鉆井工程防漏堵漏施工中，需要關注的重點內容包括：第一，在立柱的下方，將鉆井速度控制在40～60s。第二，如果在鉆井期間出現砂橋和井塔問題，就會影響鉆井施工操作，需要適當降低開泵具體速度，減少泵排放量，避免出現別泵導致井漏。在此基礎上，還要選擇小排量的循環泥漿嚴格控制下井作業，加強漏失區域范圍內開泵的實際速度。第三，在石油鉆井工作中，要確保鉆井設備安裝的合理性，合理控制液柱壓力和泥漿密度，在灌漿施工作業過程中，確保灌漿和起鉆作業同時進行，避免漏層出現反吐情況。

（三）隨鉆堵漏工藝

石油鉆井工程在實際施工中面臨諸多問題，例如，地層結構復雜、扭矩較大等。首先，在施工作業正式開始前，必須確保鉆井設備得到定期檢修和保養，及時排除設備內的故障和隱患，降低井下事故的發生概率。其次，石油開采作業要合理控制鉆進實時速度，控制扭矩在30KN/m。最后，結合區域地質情況，采用隨鉆堵漏技術，有效控制地層漏失問題，確保下部地層開采作業的整體安全性，同時，采取泥漿堵漏技術，盡可能避免鉆開水泥塞導致的側鉆風險。

（四）KPD堵漏工藝

如果石油鉆井工程在施工期間出現井漏問題，施工人員要結合具體原因和滲漏程度，選擇合適的堵漏工藝技術。其中，注入可控膨脹型KPD堵漏劑是石油鉆井工程經常使用的一項堵漏工藝技術。KPD堵漏劑指的是包含惰性材料的水泥漿，膠結封堵效果和鎖水膨脹效果十分顯著，能科學合理地處理井漏問題。在KPD堵漏劑實際應用期間，施工人員要始終堅持高注低堵的基本原則，針對無法看見液面的漏失井口開展堵漏處理，還要在漏失層50cm處設置相應的注入點。此外，在無失返處理過程中，施工人員要在漏失層上方20cm處設置注入點，利用KPD堵漏劑進行封堵處理。此方法的有效堵漏率超過90%，是一項十分科學的石油鉆井工程堵漏工藝技術。

三、石油鉆井工程防漏堵漏工藝實施過程中存在的問題

（一）工藝技術存在局限性

為了有效提升石油鉆井工程開采效率，很多施工單位會積極采用防漏堵漏工藝技術，但在具體實施過程中還存在一些問題，需要施工人員針對滲透層壓力開展測試，一旦測試結果不精準，就會影響后續工作的順利開展。在具體施工期間，還要結合工程項目的實際施工情況，合理調整現有的工藝和技術，確保充分發揮防漏堵漏工藝技術的應用優勢。但當前部分施工單位隨意選擇一些不符合實際情況的防漏堵漏工藝，導致最終的應用效果并不理想。除此之外，在石油鉆井工程施工期間，需要工作人員準確記錄整體施工情況，確保在短時間內完成壓力測試，否則會受施工場所各項條件的限制，導致防漏堵漏工藝技術水平停滯。

（二）對石油層傷害較大

從石油鉆井工程實際開展情況看，滲漏問題的出現不可避免，需要施工單位及時處理，做好防漏堵漏工作，降低造成的影響。同時，在防漏堵漏工作開展期間，也會破壞和污染石油層，主要原因是施工材料自身質量存在問題，在反復移動過程中造成損壞和污染。

（三）防漏堵漏工藝實施盲目

石油鉆井工程防漏堵漏工藝技術實施的基本原則是嚴謹性，各項工作環節都要遵循規章制度，減少開展期間的意外。但當前部分施工單位存在明顯的施工混亂，部分施工人員并沒有遵守施工規范要求，只依靠自身的施工經驗操作，防漏堵漏效果不夠理想。而一旦在石油鉆井施工期間出現意外，將會造成嚴重后果。

（四）井漏問題的確認不到位

第一，施工人員沒有確定井漏壓力。受鉆井工程施工單位所處的環境影響，如果無法確保有效解決井漏問題，泄露設備必將受到鉆井期間強大壓力的影響而無法保持正常的運轉狀態。

第二，施工人員沒有確定井漏問題的面積。在推進鉆井工程堵漏作業前，技術專家并沒有測量實際漏氣面積，而在漏氣維修后才開始測量，導致漏失修復質量不達標。除此之外，不同地區的滲漏滲透層采取的先進工程施工材料與施工方法都存在差異，在確定具體的滲透帶前，開展補漏作業必定會在較大程度上影響建筑工程質量，延緩施工進度。

第三，施工人員沒有確定具體的井漏位置。井漏位置定位屬于防漏工作中的關鍵環節，只有精確定位泄漏點位置數據，才能確保施工現場的有效性與安全性。反之，各個施工單位所有的工作內容都會失去意義。盡管有許多方法可以確定泄露位置，但部分方法都較簡單，無法提高位置精度，會加大防泄漏施工的整體難度，降低施工效率。

（五）工作流程混亂

從當前的石油鉆井工程技術水平看，工程實踐過程中容易受井漏問題的不良影響，出現漏層位置、滲漏和技術混亂等問題。在石油井防漏工程施工過程中，基于技術工藝具體應用方向，盡管防堵漏技術已被廣泛應用到石油鉆井工程施工過程中，但此技術依然處于探索時期，在時間和技術水平方面都需要完善和優化，否則無法構成系統化的操作結構體系。

四、石油鉆井工程優化防漏堵漏工藝技術的有效策略

（一）解決工藝技術局限性問題

石油鉆井工程項目在井位部署前，施工單位要提前做好水文、巖溶和二維地震鉆前地勘工作，避免出現重大漏失風險源，提前預警石油鉆井工程中出現的漏失風險和環境敏感點，鉆探公司也可以獲取更可靠的地震解釋資料。同時，在開鉆工作正式開始前，鉆探公司還要結合基礎設施建設、巖溶勘察報告和三維地震勘測報告等信息，了解鄰井實鉆資料。鉆井企業也要開展科學高效的技術交底工作，對于不同類型的風險，制定合適的堵漏施工方案，結合鄰井實鉆情況形成真實有效的電測成像資料，落實堵漏材料論證工作與前期準備工作。而一旦發生井漏事故，鉆井隊伍關于堵漏參數的收集和準備要包括工況、密度、漏速、上部地層顯示、鉆井參數堵漏劑儲備情況等。結合鉆井工程平臺的實際鉆進情況，更新防漏堵漏預案，確保大數據發展與科研創新相結合，促使核心技術區域的防漏技術有所突破。

（二）降低石油層受損概率

絕大多數石油鉆井工程在開展期間，由于防漏技術結構體系存在一定問題，且不同類型的石油鉆井工程問題的差異明顯，造成地理結構方面存在很多不同。所以，技術人員要根據油井實際情況，制定科學合理的處理措施。但當前部分施工人員的專業素質較低，在石油鉆井工程主客觀因素的影響下，井漏技術方案可行性不強，甚至出現橋接劑種類應用不當、儲層受損等一系列問題。因此，企業應建立完善的專家監督系統，在配套數據庫中持續采集國內外不同類型石油鉆井工程的具體施工狀況，制定詳細的防漏堵漏工藝技術方案，并確保有效落實。

（三）提高堵漏技術的精準性

一旦石油鉆井工程出現嚴重的井漏，技術人員要做好結構堵漏處理工作。在此期間，鉆探公司結合地質水文報告、鉆井設計方案以及鉆井場地實際情況，組織并確定導管下深、鉆井流體類型和開眼尺寸等情況，落實批報變更申請工作。同時，要廣泛推廣應用低密度無固相鉆井液，結合井下作業的實際情況選擇強鉆或堵漏方式，在深入底層薄弱段前，針對整個井段設計承壓實驗，如果承壓堵漏沒有實際效果，需要利用水泥封堵。另外，出現井漏問題時，如果技術人員沒有獲得理想的控制效果，當漏速低于3m3/h，需要采用隨鉆堵漏方式，反之采用橋接承壓堵漏方式。

（四）解決井漏問題

在石油鉆井工程實際施工過程中，井漏環節的處理十分重要，企業要在加強基礎管理過程中深入探索鉆井技術。第一，探索如何提高石油鉆井工程施工效率，在施工允許范圍內，對泵速實施智能化管理。同時，關注挖井過程中的流量，避免泵排量出現突然增大或減小的問題，確保泵速可以得到全面控制，使泥漿在第一時間排出后再進行后續操作和井量循環。在此期間，機械化設備的維護保養工作也十分重要，要持續不斷地引入新型現代化機械作業技術，從根本上控制礦井壓力，避免出現機械設備故障問題導致井漏。

第二，加強堵漏工藝技術的探索，發現井漏后要及時查找原因，短時間內到達現場確定漏層位置，經過專家論證后，制定科學合理的堵漏方案。

第三，做好強鉆工作，避免問題進一步發展，加強泥漿黏度的防固處理，進而對堵漏工作的實際完成情況展開全面質量檢查，在堵漏工作結束之后開展后續施工作業，提升施工管理的整體效能。

（五）規范工作流程

首先，在鉆井作業實際操作過程中，技術人員要針對鉆井速度制定合理方案，根據鉆井周邊實際情況，分析地層結構的受力狀態。在此期間制定科學詳細的鉆井計劃方案，最大限度避免井漏。

其次，合理控制相關設備的開發速度和運轉效率，根據當地實際情況，實時管控泥漿泵運行速度，避免安全生產風險，減少因人為因素導致的井漏。

再次，科學監控和管理鉆井流程中的基礎排量，技術人員要隨時了解設備操作周邊情況，一旦設備周邊環境發生明顯變化，必須控制好控制系統的整體排量。

最后，井漏問題發生后，要及時采取上提鉆具、活動防卡和側漏速等一系列措施，堵漏方案的制定也要結合實測收集數據，初步明確漏點位置、地層流體和漏失通道性質等情況，仔細填寫填漏施工單。

五、結語

綜上所述，井漏是石油鉆井工程開展過程中經常面臨的問題，如果不能有效防治井漏，將會嚴重影響后續油氣鉆井施工單位。因此，在石油鉆井工作實際開展過程中，必須第一時間分析井漏的發生原因，采取科學合理的防漏堵漏工藝技術，從根本上確保石油鉆井工作質量，為石油開采技術的發展提供支撐。

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