寇举

(中国石化华北石油工程有限公司河南钻井分公司，河南南阳  473132)

摘   要 ： 钻井工程是石油天然气勘测开采的主要方法，钻井工程的质量对油气开采起着决定性作用，但钻井工程中经常会出现一些问题，影响工程质量，井漏现象就是其中比较严重，影响较为恶劣的一种情况。本文简单阐述了钻井工程中井漏现象的预防措施，对井漏的堵漏技术进行了具体分析，为保证钻井工程顺利运行有现实意义。

关键词：钻井工程；井漏预防措施；堵漏技术

中图分类号： TE933 文献标识码:  A 文章编号：1671-2064(2022)21-2024-03

钻井工程中经常会出现井漏现象，不仅可能会威胁到作业人员的人身安全，同时在经济效益方面产生巨大影响，且后期的堵漏工作还要投入大量的资金。因此，要根据钻井工程的具体情况，从井液环空压耗、钻井液动压力、井深结构设计几方面做好井漏预防措施，当出现井漏现象时科学合理地选择堵漏技术，处理好井漏问题。

1.钻井工程中井漏的成因

1.1  钻井工程中井漏的条件

在岩体内存在孔隙、裂缝或孔隙，为钻井流体提供了可通过的环境。

当钻井流体的流体压强低于钻井流体的流体和环形流体的压损或兴奋压的总和时，就会使钻井发生泄漏。

1.2  井漏的原因

人为因素:在钻探过程中，由于井眼内的压强比较低，很容易产生压差，所以在钻孔附近出现裂纹时，会产生一定的周期性损耗，进而对钻探工作产生不利的作用。此外，在钻井作业中，由于注水作业会使成形破裂压力的改变更加明显，若不加以有效防护，将有很大的风险，对钻井施工造成不利的后果。

自然因素:一些渗漏的成因是由天然因素造成的，在沉淀区或在地下水的溶蚀和感官作用中，同一种构造的地层在水平上表现出类似的特征。

渗透率损失：在比最大颗粒直径更大的颗粒时，往往会出现粗糙的颗粒，比如粗糙的沙子，大的石头和砂子。在钻井过程中，由于钻井流体的压力比钻井中的孔压高，因此，在钻井过程中出现了大量的渗流。

天然裂缝和海平面泄漏：岩石、白云岩隙、洞穴及不整合的冲刷、断层、感应应力断裂、火成岩入侵等均存在着丰富的裂隙与孔隙。当柱压超过成型压强时，会出现泄漏，泄露速度大。

2.当前防漏堵漏工作中存在的主要问题

在钻探施工中，预防渗漏和阻塞是十分必要的，由于技术上的局限性，导致不能准确定位漏油部位，严重地制约了安全生产的正常进行。在预防渗漏、堵作业中，钻井液的作用是通过控制油管的容积和转速来处理油管的破裂，但其工作效率并不高。

在预防渗漏和阻塞中，准确地定位漏油是非常关键的一环。在漏油部位，如正、反周期试验，漏油前后的油压改变试验，注小浓度钻进油藏的漏油部位和判断油品的周期时差等。很多情况下，由于其自身的经验，一旦出现错误，就会严重地影响到后续的钻井作业。此外，为了预防渗漏和阻塞，还有很多种不同的材质。由于使用了大量的无机粘结材料，它们无法达到工作的需要，而且其堵漏的作用也比较弱。

3.钻井工程中井漏预防措施

3.1  减小井液环空压耗

钻井工程中出现井漏现象的发生，关键原因在于井液环空压耗过高，因此，钻井工程中井漏预防措施的重点要集中在观察井液环空压耗。作业人员要对钻井工程的井漏预防措施有着正确的认识，对钻井工程数据的变化情况做到实时观察，并归纳总结出变化规律，以此来尽可能减小井液环空压耗，预防井漏问题的发生。首先，必须要对钻井工程的施工情况有充分了解，掌握施工进度，发现施工过程的重点难点，检测出容易出现井漏问题的关键位置，并根据施工现场钻井液的实际数值相对应的降低滤失量。为了保证滤失工作有效，在滤饼的厚度选择上要适中，可以避免环空间隙情况的发生^[1]。其次，要加强监测钻屑携带过程，在整个过程中也要减小井液环空压耗。再次，是要选择最为恰当的钻井工具结构，有利于控制滤饼的损耗情况，以此避免钻井工程发生井漏问题。

3.2  降低钻井液动压力

在钻井工程中，钻井液动压力过高也是导致井漏问题经常发生的主要原因，需采取相应的措施来降低钻井液动压力，有效预防井漏问题发生。钻井工程中井漏问题的预防措施都要首先考虑钻井工程的实际作业情况，为其匹配相符合大小的液动压力。若钻井工程的施工工段有大量的裂缝和孔洞，施工条件比较复杂时，此时的钻井液进入地层时产生的阻力也不会过大，同时可以保持地层的漏失压力与孔隙压力相符，这种情况下，要保证钻井液产生的静液柱压力和地层的孔隙压力是处于相同状态之下的。这样看来，控制好钻井液的密度就可以控制好钻井的液动压力。降低钻井液动压力的关键点在于一定要对钻井工程的作业情况有着全面的掌握，否则容易产生反作用。

3.3  改良井深结构设计

改良井深结构设计可以很好地预防钻井工程中的井漏现象。作业人员要对钻井工程的施工现场的地质条件和水文条件进行提前勘测，以此来制定钻井程序，施工人员要严格遵守钻井程序进行施工工作。对井深结构设计方案的制订时，需综合分析井底的孔隙压力和石油天然气层的具体位置等相关的重要参数，对可能给井深结构设计产生不利影响的因素进行系统化研究，对井深结构设计方案进行改良，最大程度上预防井漏现象的发生。

3.4  加强细节控制

在钻机施工过程中，会出现很多的建设问题。在施工过程中，若施工人员不能对有关的详细情况进行监控，那么钻井损耗就会出现。在今后的钻进过程中，要避免钻进过程中出现漏油现象，就需要对钻进过程中的各种工艺进行严格的监控，以保证钻进的安全。举例来说，员工若利用装备进行钻探作业，就需要对装置进行控制，以减缓其降落速率，以免造成钻进时对岩层造成损害。其次，在钻探作业过程中，必须对易损地层进行钻孔，并对其转速进行有效的调控，避免因降低时引起的振动而导致系统的周期性损耗。为了防止在钻进中出现周期性损耗，在起动阶段，除了要降低起动时的转速外，还应尽量减小起动时的抽油量，并对起动次序等方面进行有关规定。

4.钻井工程中井漏堵漏技术

4.1  段塞堵漏技术

在钻井工程中，井漏堵漏技术可以起到良好效果。首先，要观察钻井工程的井漏情况，精确定位到漏层位置，接着利用自适应堵漏剂，控制黏稠度，使漏浆密度处于合理范围。钻井工程中的井漏堵漏工作要在漏失层中填充一定剂量的堵漏剂，满足漏层段的补漏需求，把控好井漏速度，过快或过慢都不利于接下来的操作，注意观察井筒的注入量，防止出现卡钻现象。其次，控制漏失层环空压力的同时还要同步进行关井工作，环空压力要维持稳定在5Pa以上，过低将会造成井漏问题的恶化。井下压力在进行泄压工作之前，至少要维持稳定状态30分钟才能够继续进行钻井工作，安全井段加压处理工作的最佳时间在2个小时左右。处理井漏问题比较严重的井段，要精确定位到钻头的所处位置，若钻头位置位于安全井段，才可以关井挤压。堵漏剂最合适的注入方式为分层式，第一次的注入量应为总量的一半。

03-2 自适应防漏技术

在钻井工程中，井漏堵漏技术的自适应防漏技术的优势在于，施工过程可以和封堵工作同时进行，且不起钻的情况下也可以实施，同时不需要耗费大量的施工成本，可以被广泛地应用在各种井漏位置上。自适应防漏技术可以发挥出最优良效果的关键点在于，充分了解井漏的实际情况，加强对钻井液的调配，全程监控钻井过程可以精准定位到井漏位置，并准确地计算出漏失量和漏失速度，还需检查钻头水眼规格，判断其类型。此外，要封堵剂的选择要慎重，严格控制好封堵剂的粒径大小，做好储存工作，避免后续使用时出现污染情况，影响堵漏效果。

03-3 化学堵漏技术

化学堵漏技术也是现阶段比较常见的一种堵漏方法，检测井漏位置土壤成分，与添加剂或材料发生充分反应，当钻井管道有堵漏剂流入时，发生滞留和稠化反应，实现封堵效果^[2]。要选择使用高弹性的填充材料，胶束聚合物在封堵过程中会形成封堵层，根据这一情况选择使用加固剂。多种化学反应共同进行的封堵工作，可以有效地避免井漏现象的再次发生。化学堵漏技术是对传统封堵技术的创新补充，可以起到非常良好的封堵效果。

03-4 合理应用堵漏材料

为了更好地解决钻井工程中发生的井漏问题，要科学合理地选择堵漏材料，才能够起到最佳的井漏堵漏效果。要确定好井漏位置，通过使用堵漏材料封堵住井漏通道，解决好井漏问题。要尽可能选择吸水能力和膨胀能力都较为良好的堵漏材料，这样可以最大程度上保证井壁的稳固性能，有效防止井漏现象的再次发生。现在市面上的井漏堵漏材料呈现多样化的特点，每一种堵漏材料都有其自身的性能，不同的堵漏材料一定存在着差异性。为了得到最好的堵漏效果，要尽可能应用新型的复合材料，这种材料的适应性更好，在通过观察法分析出堵漏点的岩屑情况，进而判断钻井工程的井漏问题是否有效解决。

5.结论   

综上所述，钻井工程中井漏现象的经常发生，埋下了一定的安全隐患，不利于钻井工程质量，需有针对性地做好钻井工程中井漏现象的预防措施，同时在发生井漏现象后，根据实际情况选择合适的堵漏技术，将井漏问题产生的负面影响降到最低，避免出现巨大的经济损失，有利于石油开采工作的顺利平稳进行。

 

参考文献

[1] 梁超.刍议钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析[J].清洗世界,2020,36(11):114-115.

[2] 薛飞.钻井工程中井漏预防与堵漏技术运用分析[J].中国石油和化工标准与质量,2020,40(15):182-184.