钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析

发表时间:2021/4/20   来源:《科学与技术》2021年1月第2期   作者:白铁君
[导读] 现阶段,支撑我国各行业稳定发展的最主要动力便是资源
        白铁君
        大庆钻探集团钻井三公司(黑龙江大庆)163000
        摘要:现阶段,支撑我国各行业稳定发展的最主要动力便是资源,加大各类资源的开发与利用效率,将可以为我国社会经济的可持续发展奠定坚实基础。石油作为我国各行业运行中最不可或缺的一种资源,其需求量的与日俱增,也为油田工程的开展带来了诸多的挑战与困难。作为石油工程作业中最主要的一部分内容,钻井工程作业质量的高低不仅会关系到后续工作的正常进行,同时也会导致井漏事故的发生,进而影响到施工操作人员的生命财产安全。基于此,本文将对钻井工程中井漏预防及堵漏技术进行深入的分析,希望可以为我国石油钻井技术水平的提升带来一定的参考作用。
        随着石油工程的不断发展以及科学技术的日益进步,我国石油勘探技术的应用水平得到了显著提升,这为石油开采质量和效率的增强带来了巨大保障。然而,在地层环境较为复杂的深度影响下,钻井工程的开展中仍然会产生井漏现象,这样不仅会对石油的正常开采带来严重阻碍,同时还极易引发各种安全事故,进而对相关工作人员的生命安全与财产安全造成巨大威胁,而且也会破坏掉周边的生态环境平衡。因此,在钻井工程开展前需要积极的做好井漏预防工作,并加强堵漏技术的改进与优化力度,提升相关工作人员的技术操作水平,这样才能确保钻井工程的质量和安全,以便为钻井企业经济效益的持续增长带来积极推动力。
1、井漏的简单介绍
        井漏是钻井过程中经常发生的现象,轻微的井漏不会对钻井工作造成直接的影响,严重的井漏会直接早曾井内压力的下降,会实际影响到井壁的稳定性,很容易造成地层液体流入到井筒内,严重时造成井喷事故的发生。往往造成钻井井漏的原因是多方面的,其主要包括以下的几个要点:钻井地层中存在着一定的自然漏失通道,如高渗透地层、裂缝性地层和溶洞性地层,如果对钻井液控制不当,很容易造成人为漏失通道的产生,这为井漏的发生,创造了条件。所钻地层出现压力亏空,造成地层压差的产生,如果钻井液密度过大,也会造成较大压差的产生。井液的黏度切力过大,造成开泵的压力过大,很容易造成井筒憋压的现象,最终会引发憋漏地层的现象。
2、探究钻井工程中的井漏预防措施
2.1井身结构设计要科学合理
        钻井作业开展前,需要充分的考虑到如何避免井漏问题的发生,一般情况下,提升井身结构设计的合理性与科学性,将可以很好的预防井漏发生。因此,相关设计人员需要在详细了解好井身结构构造以后,明确井身主要依靠基础乃是地层压力剖面,所以,在设计井身结构时就应把握好套管层次以及套管大小,在对井眼大小以及井的深度等方面进行设计过程中,需要确保其设计数值能够符合相关规范要求。
2.2井筒钻井液动压力的科学降低
        一旦钻井液动压力超过相应的承受阈值,就可能会导致井漏问题的发生。故而,相关工作人员需要能够将钻井液动压力值合理的控制在规定范围内,这样才能有效的避免井漏问题的出现。在实际钻井作业过程中,工作人员应该根据具体的施工情况来把控好钻井液动压力,以免因压力过高而发生安全事故。


2.3减小钻井液环空压耗
        在选择钻井结构或者是钻具结构的时候,就必须保持慎重。简单来说,在进行钻屑施工作业的时候,我们就要保障钻井液排量控制在比较小的一个范围之内 ;不仅如此,我们在选择钻具的时候,也要充分的考虑到环空间隙的大小 ;而且,在进行高渗易漏层段的过程当中,我们必须要充分的考虑到减小井液滤失量,同时要注意提升滤饼的质量。
3、钻井工程中的井漏堵漏技术分析
        现阶段,钻井工程利用堵漏技术来防治井漏问题的方法主要有两种:其一是在低压地层利用填充材料来将具有流动性的裂缝、孔隙等通道全部都塞起来,从而杜绝井漏问题的发生;其二则是采用具有良好吸水膨胀性能的填充材料来加固井壁,从而确保底层承压能力得到显著提高。随着科学技术的日益发展,大量新材料被研发出来,因而能够被应用于钻井工程施工的堵漏材料种类也变得越来越多,像纤维类、刚性颗粒类、可变性颗粒类的堵漏材料都是钻井作业中使用最为广泛的类型。此外,相关工作人员也在积极的采用其他性质的材料来进行钻井堵漏施工,以期可以有效的提升堵漏质量和效率,确保钻井作业的顺利实施。相关工作人员在发现钻井作业产生了井漏问题以后,需要及时的探寻出井漏发生的具体位置,这样才能确保后续措施的制定和应用能够具有较高的科学性、合理性与可靠性。一般而言,堵漏点确定的精准与否将直接关系到实际的堵漏效果,因而需要给予该项工作高度重视才行。最常用的钻井作业堵漏点确定方法有:(1)观察法。相关工作人员通过对地层岩心和岩屑情况的详细观察和分析,能够确定出井漏位置。但是该种方法对于工作人员的经验要求较高,且判断出的井漏位置往往不够精准,因而该方法的应用效果是非常差的;(2)计算法;相关工作人员在检测出漏矢量以后,将其引入到相关计算公式中就可以明确井漏具体发生位置,该种方法具有较高的准确性,但是对测量结果的依赖程度较高,一旦工作人员的测量数值不真实,就会对最终预测而出的井漏发生位置精度产生不利影响;(3)示踪剂法。工作人员需要先将示踪剂投入到井液循环管中,其次测量出其在管中循环一周所需要的具体时间,最后将测量得到的时间数值引入到相应计算公式中来,就可以得到具体的井漏发生位置。
结语:
        综上所述,井漏乃是钻井工程作业中最值得重视的一个问题,只有及时的做好防漏和堵漏工作,才能为石油勘探工作的顺利实施打下坚实基础。钻井工程的施工需要严格的按照相关规范标准来进行,并且要加强工程监督管理力度,当井漏问题发生时,工作人员需要冷静分析,在判断出具体发生位置和实际情况以后,采用合适的堵漏技术来解决该问题,这样才能将井漏危害降低,并推动石油开采行业的健康发展。
参考文献:
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[2]井漏失返条件下漏失函数确定方法[J]. 李坤燃.  科技与创新. 2017(20)
[3]恶性井漏难题有解了[J]. 卢凯瑞,李江辉.  中国石油石化. 2021(01)
[4]钻井工程中井漏预防与堵漏技术的应用[J]. 魏斯壮.  化工管理. 2019(35)
[5]钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析与探讨[J]. 邹强.  中国石油和化工标准与质量. 2019(22)

             
         
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