刘泽 朱永宝 王小博 高建堂
中国石油西部钻探工程有限公司玉门钻井公司 甘肃 酒泉 735200
摘要：进入二十一世纪以来，在社会高速发展的影响下，人们生活水平提高，对于石油资源需求越来越多，为了满足市场的需要，需要加强石油资源的开发。在石油资源开发中，如果发生井漏问题就会导致发生严重后果，甚至会威胁到相关工作人员的人身安全，所以需要加强对钻井工程中井漏预防和堵漏技术分析，更安全的对石油资源进行开发。主要对预防钻井工程中井漏的安全防护措施和钻井工程井漏后堵漏技术进行了分析。
关键词：钻井液；堵漏材料；防漏技术
引言
石油钻井工作繁琐复杂，受到诸多因素的影响，尤其是地层环境引发的井漏问题严重威胁着钻井工作的安全。因此，加强钻井液防漏堵漏技术的研究具有重要的价值。新时期，钻井液的防漏堵漏技术也应随之优化革新，使钻井工作更为安全稳定。
1钻井液堵漏材料的分类及其应用
桥接堵漏材料是钻井液堵漏材料的一种，这种材料的形状具有多样性变化，没有固定的形状要求，总的来说就是由多种惰性材料组合而成的复合材料，组合后的材料有着单一惰性材料的性能优势，整体操作难度不高，材料性能比较稳定，贴合钻井液的流动性特点，桥接堵漏材料分为架桥粒子和填充粒子，两者有效结合可以降低不同孔隙造成的漏失率，桥堵材料的组成成分较为多样化，国外以C-SEAL系列颗粒复合堵漏剂、MAX-BRIDGE材料为主，国内有果壳、云母、纤维等，通过结构上的复合使它们融合在一起，组成复合型材料，当然，除以上的材料，一些廉价的化工副产品和化工厂废弃的原料也可以作为桥堵材料，桥接堵漏材料的作用主要在于通过内部结构的膨胀，填补井漏的空隙，从而解决井漏问题，就以英国布轮特油田而言，该油田采用了一种高纤维组成的新型堵漏材料，具有超强的抗高温性，很好的解决了该油田的井漏问题。高滤失堵漏材料也是钻井液堵漏材料的一种，它是一种混合材料，主要成分有纤维状材料、硅藻土，在混合的时候，需要根据规定的比例进行调和，高滤失堵材料适用于一些因为渗漏原因引起的井漏问题，在具体的施工过程中，高滤失堵材料会在漏失层的作用下迅速分散，形成稠状物质扩散到漏失的通道里面，从而起到通道堵漏作用。柔弹性堵漏材料具有极强的可塑性，韧性比较强，能够承受的压力负荷比较大，应用于钻井液堵漏时，可根据井漏情况自行调试漏堵材料的颗粒大小，能够封堵不同尺寸的孔隙，很多的柔弹性材料内部结构都是双层叠加，有些为双组分碳结构，几乎所有的材料都有极强的自适应性，不同的规格材料具备的性能优势不同，可以根据井下压力自行调控材料形状，从而有效封堵造成井漏的裂缝，有些聚合材料可以混合在一起使用，比如弹性石墨和碳酸钙，其应用效果比较理想。聚合物凝胶堵漏材料有着良好的堵漏效果，因为本身是由凝胶物质构成，所以具有一定的阻隔性，在井漏封堵的施工过程中，凝胶物质会渗透到井漏的区域，阻断裂缝扩大的趋势，形成凝胶封堵，有些低含量的固定漏失通道会在钻井内部形成封闭空间，在凝胶物质的作用下，进一步加强漏失通道的封堵力度，大多数的聚合物凝胶堵漏材料都有着良好的稳定性，自身的黏滞阻力和抗剪切能力都能够与其他材料相贴合，通过与惰性材料的相结合，会极大程度上增加材料的整体性能优势。水泥浆堵漏材料也是一种不错的钻井液堵漏材料，是一种偏向于混合型的材料，由水泥、石膏、石灰组成，主要成分是水泥，在混合材料中要加入一定的外加剂才能发挥出最优的封堵效果，在各类材料的作用下其抗压能力可以得到显著的增强，适用于漏失层严重的情况，不会因为水的作用而弱化封堵效果，水泥浆泵可以把水泥浆堵漏材料送到井漏层，在化学反应作用下，水泥浆逐渐稠化凝固，与井漏地层相融合，封堵漏失层孔隙。
2钻井液防漏堵漏技术
2.1强化井身结构的设计
在钻井工程中，为了更好地对井漏问题进行预防，需要强化井身结构设计。
在井身设计中，需要到钻井工程现场去进行实地考察，对地质水文情况做好分析工作，然后对井身进行合理设计。在井身设计中，如果设计不合理就可能导致井漏发生，所以在井身设计中，需要严格按照相关规定进行，不能根据自己主观意识进行设计，从而更好地进行井漏预防。
2.2研制新型的钻井液
采用物理方法和化学方法进行结合的方式进行钻井液的研制能够更加快速的在井壁的周围形成渗透膜，减少钻井液的流失。有关人员应当对钻井液的物理性质、化学性质进行充分的分析，及时的根据矿井当中可能存在的温度变化，进行更加精细化的钻井液研制，以便更好的解决泄露的问题。同时在已经出现了泄漏的井田当中应当及时的研制出防堵的技术材料，在控制技术成本的基础之上，满足不同的漏失的地层对于防堵材料的实际要求，以便更好的进行长期化、有效化的防漏，减少重复泄露的状况发生。
2.3随钻防漏堵漏技术
随钻防漏堵漏技术属于一种新型技术，相比之下其受限较少，无较高要求，通过物理机械即可达到防漏堵漏效果。其工作原理是使用井下工具将井下的钻井液取出一小部分，这部分的钻井液则被用于补漏工作，钻井液可与漏失通道结合，在漏失处生成致密的滤饼。随钻防漏堵漏技术在形式上类似于防渗帷幕，在井壁上方形成防止渗漏的壁层，使钻井的承重性和强度得到提升，达到防漏堵漏的效果。
2.4无固相钻井液防漏堵漏技术
无固相的钻井液黏性较强，这是因为钻井液中存在改性脂肪酸和乳化剂，导致无固相钻井液的结构存在凝胶性，黏度和悬浮力都较强。将这种材料置于井中，其性质会导致地层表面形成粘胶，能避免钻井液的流失。传统的钻井多为逆乳化钻井，这种技术的使用效果明显，防漏性较强。VES-PILL材料是无固相钻井液的一种，以此为例，这种材料能适应温度低于191℃的环境，而且在67%的盐水条件下能出现凝胶状态，黏度较高，能预防和治理钻井的泄露问题。所以，无固相钻井液在防漏和堵漏工作中占据着重要的位置。
2.5堵漏材料的选用
在钻井工程中，如果发生了井漏问题，首选需要对井漏发生位置进行确认，然后使用合理的堵漏技术进行处理。所谓的堵漏技术，主要是用堵塞材料在低压底层中进行填充，然后堵塞裂缝水流通道，达到提升底层压力容量效果，提升钻井工程经济效益。
结语
总而言之，钻井液是钻井工作中的重中之重，一旦出现渗流将严重影响工作安全，还会造成不可挽回的经济损失，因此，应科学选用堵漏材料，采用有效、学科的防漏堵漏技术，结合当地实际情况制定应对方案。在未来的工作中还要加大在防漏堵漏技术方面的研究，确保钻井工作的安全开展。
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