鉆井工程中井漏預防及堵漏技術分析

羅杰

摘 要：在現代化社會的發展中，我國工業產業建設規模在不斷擴大，社會各界對石油資源的需求量日益增加，為了滿足新時期的實際需求，油田工程數量也越來越多。鉆井和修井作業是石油工程作業的關鍵內容，但地形環境相對比較復雜，這就對石油鉆井技術提出了更加嚴格的要求，在操作不當的情況下極易引發井漏事故，就會影響生產作業的有序進行，嚴重的還會導致井噴或者井噴失控事故，還會威脅人民群眾的生命安全，文章主要對鉆井工程中井漏預防及堵漏技術進行了分析。

關鍵詞：鉆井工程;井漏預防;堵漏技術

1 引言

鉆井工程井漏問題為鉆井工作人員的工作帶來了很大的安全隱患，會導致鉆井液、完井液漏失到地層中，引發卡鉆、井塌和井噴事故，這不僅會影響鉆井時間，還會出現井眼報廢問題，嚴重的還會威脅鉆井工作人員的人身安全[1]。因此，石油企業需要針對鉆井工程井漏問題，實行相應的預防措施，并引進堵漏技術，確保鉆井工程施工的安全性?；诖?，文章闡述了井漏的相關內容，結合實例分析了鉆井工程中井漏的預防措施，研究了堵漏技術。

2 井漏的相關內容

井漏指的是在實際鉆井過程中，受各種不利因素的影響，導致鉆井液、相關介質流入井眼周圍的地層裂縫中，使得裂縫被封堵，這是鉆井工程中的常見現象，嚴重的還會出現井漏問題，使得井底壓力不斷下降，在很大程度上影響油井內壁的穩定性，甚至會引發井噴事故，無法確保鉆井作業的安全性。除此之外，我國幅員遼闊，各個地區的地質條件都有所不同，在鉆井深度日益增加的大背景下，地質環境也更加復雜，在地層出現裂縫、巨大壓力波動的情況下，會出現井漏事故，影響鉆井的整體效率，不僅會污染儲油層，還會造成不必要的資源浪費問題。因此，在實際鉆井過程中，施工操作不當、使用鉆井液質量不滿足相關標準的情況下，都會引發井漏事故，這就需要石油企業針對井漏問題，做好井漏預防工作，并采取相應的預防措施。

3 鉆進工程井漏實例

3.1 工程實例

某油田工程位于斷層發育附近的開發井區，這一區域的鉆井施工往往會遇到井溢井漏問題，阻礙了鉆井施工的有效實施，還會為石油企業帶來很大的經濟損失。通過研究相關資料發現，2007年到2010年，該區域鉆井施工中發生井溢27口井、29井段，其中，發生在該油田共18口井，占總數量的66.7%;發生井漏44口井、57井段，其中，發生在該油田共35口井，占總數的79.5%。

3.2 鉆井工程井漏的主要原因

在鉆井工程施工中，引發井漏事故的主要原因有：第一，在鉆井過程中，井內地層出現自然漏失通道，如高滲漏地層、裂縫性地層、地下溶洞等。在鉆井過程中，還需要合理地控制鉆井液質量，在質量不滿足相關要求時極易出現人為漏失通道，進而引發井漏問題;其次，在鉆井過程中，地層壓力虧空往往會因地層壓力差造成井漏事故，或在鉆井液密度大的情況下也會出現壓力差，進而引發井漏問題;再次，鉆井液的粘度切力相對較大，會使得鉆井開泵過程中出現壓力，引發井筒憋壓問題，使得地層被憋漏;最后，在鉆井過程中，鉆井液攜砂能力差、鉆井井壁不干凈等，都會使得失水問題的發生，增加濾餅厚度，這時鉆井工作中出現技術應用不恰當問題，會造成井漏事故。

4 鉆井工程中井漏預防措施

4.1 設計合理的井身結構

為了有效地預防井漏事故，石油企業需要對井身結構進行合理設計，井深結構的主要組成部分是下入深度、套管層次、套管尺寸和井眼尺寸，為了確保井身結構設計的合理性，相關人員需要確保井身結構設計與鉆井工程設計一致，引進合理的技術手段設計并規劃井身結構，進而有效地預防井漏事故。除此之外，在鉆井工程施工過程中，作業人員還需要深入分析完井方法、油氣層位置等因素，避免出現安全隱患。

4.2 降低激動壓力

在鉆井工程施工過程中，為了有效地避免因激動壓力過高引發井漏事故，作業人員需要根據施工的實際情況，采取有針對性的措施，將井筒液動壓力控制在合理范圍內[2]。例如，合理地調配密度適宜的泥漿，對鉆井液密度、粘度、塑性粘度、動切力、失水和泵量等進行有效控制，這樣就能夠產生與地層壓力相近的動力。同時，鉆井作業人員還需要合理地控制下鉆和下套管速度，在開泵過程中采取小泵量，在運轉穩定的情況下逐漸加大泵量，確保鉆井液性能的穩定性，避免因性能變動出現激動壓力變化等問題，為鉆井工程施工的有效進行提供支持。

5 鉆井工程中堵漏技術分析

5.1 自適應防漏技術

在堵漏鉆井工程井漏點的過程中，相關人員可以引進自適應防堵防漏技術，在出現井漏點而不起鉆時，需要實行“邊施工、邊封堵”的方式，其具有施工成本低、施工效率高等優勢，適用于井漏多發位置。在應用自適應防漏技術的過程中，相關人員需要根據井漏實際情況，合理地調配隨鉆防漏鉆井液，并預測鉆井過程中的井漏問題，以及井漏漏失量，進而準確地判斷鉆頭水眼的規格和類型，根據漏層實際情況，計算漏失量和漏失速度。同時，還需要合理地選擇封堵劑，并攪拌封堵劑，時間一般控制在40min，隨后封入儲備罐備用，還要在距離漏層50m范圍內封堵井漏，并調配和轉化封堵劑，確保鉆井液具有良好的性能。除此之外，在漏失地層鉆進施工過程中，相關人員需要觀察鉆井液液面情況，明確液面變化及出口量，在出現漏失問題時，需要補充儲備罐中的鉆井液，確保泥漿量的充足。

5.2 段塞堵漏技術

在應用段塞堵漏技術的過程中，鉆井作業人員需要做好以下工作：第一，明確漏層。通過分析井漏的實際情況，確定自適應防漏堵漏劑類型、濃度，確保漏漿密度與鉆井井漿密度相同;第二，將鉆桿下放到距離漏層頂部10到100m位置，隨后迅速在漏失層段泵入調配好的堵漏漿，還需要合理地控制堵漏漿注入量，確保注入漿全面覆蓋漏層段，一般是10到25ms;第三，在漏速小、井筒易滿、不易壓差卡鉆的井，需要在井下允許的條件下，關井擠壓，環空壓力需要控制在5Pa范圍內，在控制好井下壓力30min后開井泄壓，隨后起鉆到安全井段位置加壓靜止2h。在漏失嚴重、井筒不易滿、易壓差卡鉆的井中，需要將鉆起到安全井段中，在關井擠壓施工的過程中，需要定期活動鉆具，避免出現卡鉆問題，在開始憋壓數值無法達到預計數值的情況下，實行分次擠壓方式，依次將堵漏漿擠入地層中，在多次憋壓過程中，在套壓數值越高，堵漏效果越好;第四，堵漏漿進入地層量需要分次注入，首先需要注入2/3的量，隨后再注滿全部。

5.3 化學堵漏方式

在鉆井工程中，確定井漏點后，相關人員可以實行化學堵漏方式?，F階段，化學堵漏方式得到了進一步發展，并出現了新型的堵漏劑，在實際工作中，堵漏劑和底層土壤中的相關成分會發生化學反應，這樣管道會出現滯留現象而稠化，實現井漏點封堵的預期效果。為了有效地提升井漏點封堵的整體效果，石油企業需要引進先進的封堵理論，改善傳統的技術方式，使用高彈性井漏點填充材料封堵井漏點，還可以利用膠束聚合物形成封堵層，并使用加固劑對井漏孔隙進行封堵，將多層技術進行融合，能夠完全封堵井漏點，提高封堵強度。除此之外，在后續鉆井過程中，能夠避免井漏點被二次破壞。因此，化學堵漏方法能夠有效地封堵細微孔隙，以滿足井漏點的封堵需求，進而彌補傳統井漏封堵材料的缺陷。

6 結束語

綜上所述，在鉆井工程施工過程中，井漏事故會帶來嚴重的后果，這就需要相關人員予以重視，做好鉆井和修井過程中的防漏和堵漏工作。在實際鉆進過程中，按照相關規范要求進行鉆井，及時地監督鉆井的實際情況，在發現異常的情況下及時停止，并分析井漏事故的產生原因[3]。同時，在發生井漏事故后，石油企業需要對其進行分析，并制定相應的優化措施，對井漏的發生位置和實際情況進行判斷，并實行先進的堵漏技術，減少井漏事故帶來的危害。

參考文獻：

[1]楊賢軍.鉆井工程中井漏的預防及堵漏技術分析[J].中國石油和化工標準與質量，2019，39（11）：231-232.

[2]李鴻志.鉆井工程中井漏預防與堵漏技術的研究與應用[J].中國石油和化工標準與質量，2018，38（11）：154-155.

[3]李長偉.鉆井工程中井漏預防及堵漏技術分析與探討[J].石油和化工設備，2016，19（04）：80-82.