钻井过程中钻井液防漏堵漏技术

钻井过程中钻井液防漏堵漏技术文从井漏产生的缘由、预防及发生井漏的处理措施进展初步探讨。一、井漏的缘由井漏主要是由于钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或裂开压力造成的。其主要缘由有：1.地层因素：自然裂缝、溶洞、高渗透低压地层；2.钻井工艺措施不当引起的漏失：钻井工艺措施不当发生的漏失，主要发生在上部地层环空堵塞，造成环空憋压引起漏失；开泵过猛、下钻速度过快、加重过猛造成井漏；3.井身构造不合理，中间套管下深不够。或不下中间套管致使凹凸压地层处于同一裸眼井段，造成井漏。二、井漏的预防身构造设计、降低井筒内钻井液感动压力、提高地层承压力量。从钻井液技术上实行的措施：1、选用合理的钻井液密度与类型，实现近平衡钻井〔1〕对于孔隙压力较低的井，首先考虑选用低固相聚合物钻井液、液的粘切。低于裸眼井段地层的裂开压力或漏失压力，而且能平衡地层孔隙压力。2、降低钻井液环空压耗和感动压力钻井过程中钻井液可实行以下措施来降低环空压耗。在保证携带钻屑的前提下，尽可能降低钻井液粘度。降低钻井液中的无用固相含量和含砂量。环空间隙较小，导致环空压耗增大。0.02g/cm3。3、提高地层承压力量地层的漏失主要取决于地层的特性，通过人为的方法提高地层的承压力量，封堵漏失孔道，从而到达防漏的目的。通常承受以下三种方法来提高地层承压力量。高钻井液粘度、切力防漏可收到肯定的效果。性漏失，进入漏层前，在钻井液中参加堵漏材料，在压差作用下，堵漏剂进入漏失通道，提高地层的承压力量，到达防漏的目的。依据漏失性质、漏层孔吼直径、裂缝开口尺寸选用堵漏剂的种类和加量。先期堵漏当井身构造无法转变，而下部地层孔隙压力超过上部地层裂开压力时，进入高压层前，必需按下部高压层的孔隙压力确定的钻井液密度，这样导致上部地层漏失，为了防止上部地层漏失而引起的井涌、井喷等简单状况发生，在进人高压层之前，应进展先期堵漏，提高上部地层承1〕钻进下部高压层前试压，求出上部漏失层裂开进展堵漏，堵漏方法及材料应依据地层特性加以选择。堵漏钻井液注入井中后，井口加压将堵漏浆挤入地层中。静止48h，然后下钻分段循环漏，检查堵漏效果，当试漏钻井液当量密度大于下部地层钻井液用密度时，方可加重钻开下部高压层。三、井漏的处理必需利用各种堵漏材料，在距井筒很近范围的漏失通道里建立一道堵塞隔墙，用以隔断漏液的流道。1、处理井漏的规程:分析井漏发生的缘由，确定漏层位置、类型及漏失严峻程度。在钻井中发生井漏，假设条件许可，应尽可能强钻一段，确保漏层完全钻穿，以免重复处理同样的问题。堵漏浆的配制必需按要求保质保量。施工时假设能起钻，应尽可能承受光钻杆，下至漏层顶部。使用正确的堵剂注入方法，确保堵剂进入漏层近井筒处。施工过程中要不停地活动钻具，避开卡钻。防止堵塞憋泵伤人。憋压试漏时要缓慢进展，压力一般不能过大，避开造成的诱导裂缝。2、处理井漏常用方法调整钻井液性能与钻井措施常实行以下措施:①降低钻井液密度 降低钻井液密度是削减静液柱压力的唯一手段。承受降低钻井液密度来制止井漏时应留意以下几个问题:1〕争论分析裸眼井段各组地层孔隙压力、裂开压力、坍塌压力、漏失压力，确定防喷、防塌、防漏的安全最低钻井液密度2〕依据裸眼井段各组地层构造，确定降低钻井液密度的技术措施。如裸眼井段不存在塌层，可承受离心机去除钻井液固相来降低钻井液密度，同时补充增粘剂、水、低浓或轻钻井液保证既降低钻井液密度又保持钻井液原有性能3〕降低钻井液密度时应降低泵排量，循环观看，不漏后再渐渐提高泵排量至正常值，如仍不漏即可恢复正常钻进。②提高钻井液粘度、切力当钻进浅层胶结差的砂层、砾石层或中深井段渗透性好的砂岩层发增大钻井液进入漏层的流淌阻力来制止井漏。亦可在地面配制高膨润土含量的稠浆，挤入漏层堵漏。③降低钻井液粘度、切力止井漏。④转变钻井工程技术措施可在分析漏失缘由的前提下，通过转变钻井工程技术措施来制止井漏。静止堵漏静止堵漏是在发生完全或局部漏失的状况下，将钻具起出漏失井段或起至技术套管内或将钻具全部起出静止一段时间(一般8-24h)，漏失现象即可消退。①静止堵漏的机理钻井过程中因操作不当(如开泵过猛、下钻速度过快等)造成压力感动，使作用在地层的压力超过裂开压力，形成诱导裂缝而产生漏失。起钻静止一段时间后，一方面消退了感动压力，裂缝往往会闭合，自然缓解井漏，地层又可以承受压裂前可以承受的压力;另一方面，漏进裂缝的从而消退了井漏。②静止堵漏施工要点发生井漏时应马上停顿钻进和钻井液循环，把钻具起至安全位置8-24h套管内，防止裸眼井段地层坍塌。堵漏钻井液掩盖于漏失井段，然后起钻，增加静止堵漏效果。再次下钻时，掌握下钻速度，尽量避开在漏失井段开泵循环。如失后再渐渐提高泵量，恢复钻进。进展，掌握加重速度，防止再次发生漏失。桥接材料堵漏法桥接堵漏由于经济价廉，使用便利，施工安全，目前现场己普遍采50法可以应付由孔隙和裂缝造成的局部漏失和失返漏失。堵塞钻头。堵漏成功后马上筛除在井浆中的桥接材料。①桥堵材料的选择和浓度桥浆浓度具体选择时应综合考虑漏速、漏层压力、液面深度和漏层5%-20%，对漏速大、裂缝大或孔隙大的井漏，应用大粒度、长纤维、大片状的桥接剂配成高浓度浆液。反之，则用中小粒度、短纤维、小片状的桥接剂配成低浓度浆液。②桥接剂可分三类：硬质果壳(核桃壳等)、薄片状材料(云母、碎塑料片等)、纤维状材料(锯末、甘蔗渣、棉籽壳等)。桥接剂级配比例的6:3:2，具体搭配比例由现场来确定。③基浆基浆通常用井浆，有时用含膨润土8%左右的浆，基浆粘度和切力要适当，不能太低不能过高，以防桥接剂漂移和下沉，避开桥浆丧失可泵性。④堵漏工艺人员对堵漏工艺掌的好坏，是打算堵漏施工能否成功的关键。挤压法堵漏工艺尽可能找准漏层；依据井漏状况和漏层性质综合分析，确定桥浆浓在地面配浆罐连续攒拌条件下，最好通过加重漏斗以纤维状+颗粒状片状挨次配够要求的桥浆，应留意防漂移、沉淀及不行泵性。配制量应以漏速大小、漏失通道外形和段长以及井眼尺寸等综合确定，通常范围是20-5Om3/次；确定漏失层段，将光钻杆或带大水眼钻头的钻具下至漏层顶部10-300m位置，马上泵入已配好的桥浆至漏失层段，在井下条件允许时最好关井挤压，掌握环空压力在0.5-5MPa，但不能超过井口和其它层的承压强度。此法适合于漏速小，井筒易满，不易压差卡钻的井。井漏严峻、井筒不易满且易压差卡钻的井，应起钻至安全井段，关井挤压施工时，应尽可能定时活动钻具，防止卡钻。2〕循环法堵漏工艺此方法适用于漏层刚钻开、还未完全暴露的井段、渗透性或小裂缝多漏失井段、漏失位置不清楚井段、井口无加压装置的漏失井。工艺措柴油膨润土浆堵漏法①柴油膨润土浆堵漏法并从油中分别出来，结成一团坚韧的油泥块，从而到达堵漏目的。②柴油膨润土浆-屏蔽暂堵剂堵漏法当钻至低压高孔渗砂岩水层发生井漏时，承受柴油膨润土浆或桥接堵漏均能取得较好效果。但承受上述方法堵漏所能提高的地层承压力量不能满足固井施工的需要，导致固井施工时再次发生漏失。为了提高此此方法的原理是依据与地层孔喉架直径相匹配的固相颗粒在地层孔喉架桥屏蔽堵漏原理，在近井筒内形成致密的内泥饼，降低其渗透率，从而提高地层承压力量，柴油膨润土泥浆在井壁内形成软塞堵水层。因而在有效到提高承压力量。水泥堵漏般用于较为严峻的井漏。水泥浆堵漏一般要求漏层位置比较清楚，主要用以处理自然横向裂缝、裂开石灰岩及砾石层的漏失。目前，承受此方法的成功率较低，其主要缘由是在施工设计中计算不准确和施工工艺出需要在井筒中形成一段水泥塞，水泥塞的体积约等于水钻井液总体积的1/3左右。这是为了避开有限量的水泥浆被顶得过远而不能完全封住漏层喉道，造成堵漏失败。承受此方法要避开钻井液混入水泥浆，以免使形成的封堵隔墙质量较差。故施工时可以在注入水泥浆之前先注入一段隔离液。在施工时除留意和地层压力平衡以外，还要留意钻具内外的水泥浆液面平衡，这样可以避开起钻时水泥浆遭到污染。水泥堵漏的方法水泥堵漏。现场施工中多