钻井液漏失的防护与堵漏ppt

1、,钻井液漏失的预防及堵漏,2015.10.20,讲解人 曹宇晨,第1章,钻井液漏失的介绍,第2章,钻井液漏失产生的原因,第3章,钻井液漏失规律,第4章,影响裂缝性钻井液漏失规律的参数,第5章,钻井液漏失的预防与堵漏,CONTENTS,第1章,钻井液漏失的介绍,第2章,钻井液漏失产生的原因,第3章,钻井液漏失规律,第4章,影响裂缝性钻井液漏失规律的参数,第5章,钻井液漏失的预防与堵漏,CONTENTS,一、钻井液漏失的介绍,根据漏失地层的特点，可将钻井液的漏失分为三类： 渗透性漏失：由高渗透的砂岩地层或砾岩地层引起的钻井液的漏失； 裂缝性漏失：由裂缝地层引起的钻井液的漏失； 溶洞性漏失：由溶洞性

2、地层引起的钻井液的漏失。 其中，渗透性漏失的特点是漏失速度不高；裂缝性漏失的特点是漏失的速度较快；溶洞性漏失的特点是漏失速度很快。,第1章,钻井液漏失的介绍,第2章,钻井液漏失产生的原因,第3章,钻井液漏失规律,第4章,影响裂缝性钻井液漏失规律的参数,第5章,钻井液漏失的预防和堵漏,CONTENTS,二、钻井液漏失产生的原因,井漏的原因可分为五种： 钻井液液柱的压力大于地层的孔隙压力或者破裂压力； 地层中可容纳液体的孔隙大（如裂隙、溶洞），存在漏失通道，渗透性好； 漏失通道的口径大于钻井液中固体颗粒的大小； 钻井工艺措施不当引起漏失，或者开泵过猛，下钻速度太快也可造成井漏； 井本身的结构不合理

3、。,第1章,钻井液漏失的介绍,第2章,钻井液漏失产生的原因,第3章,钻井液漏失规律,第4章,影响裂缝性钻井液漏失规律的参数,第5章,钻井液漏失的预防和堵漏,CONTENTS,三、钻井液漏失规律,三、钻井液漏失规律,表1为钻井液漏失规律分析中所采用的基本参数。在分析某一特定参数对钻井液漏失速率的影响时，假设其他参数保持不变。 除了研究井眼与裂缝相交位置对钻井液漏失速率影响外，井眼与裂缝相交位置均在裂缝中心。井底压差表示井内压力与缝内初始压力的差值，通过改变井内压力改变井底压差。,第1章,钻井液漏失的介绍,第2章,钻井液漏失产生的原因,第3章,钻井液漏失规律,第4章,影响裂缝性钻井液漏失规律的参数

4、,第5章,钻井液漏失的预防和堵漏,CONTENTS,四、对裂缝性钻井液漏失规律有影响的参数,1、钻井液流变参数对漏失规律的影响 因为缝内钻井液流动规律受其流变参数的影响，所以钻井液的流变参数是其漏失速率的重要影响因素。钻井液漏失速率随着其流动特性指数的减小而逐渐变大。这是由于钻井液剪切稀释效应会因其流动特性指数越小而变得越明显，其在缝内流动的阻力也变小，导致了钻井液的漏失速率变大。当钻井液的稠度系数变高时，会导致其塑性虱度变大，在缝内的流动阻力也会变大，因此漏失速率峰值变小。,四、对裂缝性钻井液漏失规律有影响的参数,2、裂缝的迂曲度对漏失规律的影响 如果初始裂缝的开度相同，钻井液的漏失速率会随

5、着裂缝迂曲度变低而增大;漏失从初始阶段至末段，漏失速率首先快速而后逐渐降低最终达到稳定状态;裂缝漏失速率所受迂曲度的影响程度，会随着初始裂缝开度的减小而逐渐增大，同时漏失速率峰值显著降低。所以当初始裂缝开度较小时，钻井液漏失速率受裂缝面的粗糙程度的影响是不可忽略的。,四、对裂缝性钻井液漏失规律有影响的参数,3、裂缝面渗透性对漏失规律的影响 裂缝面渗透性对钻井液漏失速率的影响随着井内压力与缝内初始压力的压差的增大而变得越来越明显，因此可通过调整压差来降低钻井液在裂缝面的滤失量。,第1章,钻井液漏失的介绍,第2章,钻井液漏失产生的原因,第3章,钻井液漏失规律,第4章,影响裂缝性钻井液漏失规律的参数

6、,第5章,钻井液漏失的预防与堵漏,CONTENTS,五、钻井液漏失的预防和堵漏,钻井液漏失的预防： 治理井漏，应以预防为主，堵漏为辅。通过分析井漏产生的原因，总结出以下几种预防措施： 1、提升地层压力 我们可以通过人为方法实现，对漏失孔道提前封堵。提高钻井液性能，主要针对轻微的地层漏失，可以适当提高钻井液的剪切粘度。在钻井液中加入堵漏材料。先期堵漏：钻进下部高压层前先试压，计算出上部地层的破裂压力；如果破裂压力低于钻进下部高压层的当量循环密度，必须进行堵漏；起钻至漏层以上安全位置或套管内，采用井口加压的方式试漏，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

7、层。,五、钻井液漏失的预防和堵漏,2、调整钻井液的密度和类型 首先计算出大致的地层压力，设计合理的钻井液密度，并根据参数变化进行校正，尽可能使钻井液液柱压力低于地层压力；同时控制钻井液的流变性，对于压力低、大井眼井段，应适当提高钻井液的粘切；而对于深井压力较高的小井眼井段，应降低钻井液的粘切。钻井液进入地层时，应保持连续、均匀、稳定，防止某些部位的密度过大致使压力过大。最后，要降低钻井液环空压耗和激动压力。,五、钻井液漏失的预防和堵漏,3、设计合理的井身结构 每个地区的地理位置，地层类型各有不同，在钻井时，应根据地层状况设计井身，需要考虑地层压力系数变化和渗透性，设计出合理的套管程序，以免过多地封隔溶洞型地层和气水层，否则钻井时会产生过高压力差造成井漏甚至井喷。而且需要注意不要在裸眼井段试压。,五、钻井液漏失的预防和堵漏,地层的堵漏 不同的漏失地层需使用不同的堵漏材料。渗透性地层的堵漏可用：1、硅酸凝胶 2、铬冻胶：HPAM+重铬酸钾+亚硫酸钠铬冻胶 3、酚醛树脂：苯酚+甲醛=不溶于水的酚醛树脂。裂缝性地层或溶洞性底层的堵漏可用以下堵漏材料：1、纤维性材料（可用植物纤维短棉絮或矿物纤维石棉纤维等） 2、颗粒性材料（如核桃壳、花生壳、玉米芯等）,结论 本文通过三种最主要的钻井液漏失的方面进行了介绍，并着重解释了裂缝性的钻井液漏失的规律，钻井液流变参数、裂缝的迂曲度、裂缝面