鉆井防漏堵漏技術分析與建議

楊玉川

（中國地質調查局應用地質研究中心，四川 成都 610036）

本文主要通過現如今井漏處理工作存在的問題、堵漏技術的分類分析以及對鉆井防漏堵漏技術的未來展望三部分就現如今我國鉆井防漏堵漏技術整體發展趨勢進行論述，提出筆者自己的一些想法與思考，希望能夠給予相關的研究人員以及施工人員一些切實可行的建議。

1 現如今井漏處理工作存在的問題

1.1 不能準確解決漏層問題

現如今我國常用的漏層位置確定方法主要包括：觀察法、水動力學分析法以及儀器測試法等，但是，現如今我們運用的這些方法還是不夠精準，其還是不能滿足實際現場施工的相關需求，尤其是面對長裸眼井段或是漏層較多的井段來說，

在進行漏層位置確定工作時還是相對困難，在一般情況下，工作人員還是要依靠現有的經驗以及相關的技術手段來確定漏層的位置。

雖然存在部分研究機構通過現有的技術研究開發了不同類型的測試漏層精準位置的儀器，但是，總體來說技術還不夠成熟，其依舊存在使用不夠方面、成本過高、推廣運用難等缺點。如果在施工過程中工作人員不能準確確定漏層的位置，對于后續的堵漏作業將會造成極大的影響。

1.2 漏層壓力存在極大的不確定性

在運用水動力學測試法或是儀器測試法是其極依賴于漏層的具體壓力范圍，但是，現如今我國對地表壓力的測試范圍主要依靠的是以往地震的資料或是臨近鉆井情況進行分析，其并不能保證測試的結果與實際的情況相一致，即漏層壓力的范圍存在極大的不確定性，此項問題提高了特殊壓力井漏解決工作的難度。

1.3 不能確定漏失通道的開口尺寸

當工作人員進行井漏處理工作時，需要根據漏失通道的具體尺寸選擇適宜的堵漏材料。但是，現如今我國依舊沒有能夠準確、快速測量漏失通道開口尺寸的技術，目前，我國最常用的漏失開口尺寸測量方法是通過相關的漏速大小進行判斷，即漏速大的開口大、漏速小的開口小，通過這種情況測量的漏失通道開口尺寸具有極大的不確定性，其具體的測量結果與實際情況存在極大誤差。尤其是在面對漏失地層孔或是溶洞較小的情況下，就算漏失的通道尺寸很大，整體的漏速也相對較小，與此同時，當漏失通道的尺寸超過一定程度時，開口尺寸將不再對整體的漏速產生影響。因此，采用漏速觀察法來確定漏失通道開口尺寸的模式存在極大的盲目性，對于后續材料的選取工作具有極大的影響。

1.4 堵漏成功的概率相對較低

當發生井漏問題時，施工人員通常選用的堵漏思路為：（1）對鉆井的液性能或施工的實際情況進行調整；（2）將堵漏材料加入到鉆井液中；（3）配置專門的堵漏漿；（4）提高堵漏材料顆粒的整體直徑；（5）選用其他種類的方法進行堵漏工作。

由上述的堵漏思路進行分析，我國進行鉆井堵漏工作具有一定的盲目性，相關的技術人員不能根據實際的情況進行有效的評估工作，只能根據現場堵漏的實際情況進行盲目的嘗試（先用顆粒直徑較小的堵漏材料，如若不成功再用中等顆粒的堵漏材料，如果依舊不能進行有效的處理，再運用直徑相對較大或是成本較高的堵漏材料進行）。在這種盲目嘗試的過程中，不但浪費了大量的人力、物力以及財力，還將消耗大量的時間，與此同時，如若不能夠進行高質量的堵漏工作，后續施工過程中將會有極大的概率再次發生漏失現象，甚至出現井壁垮塌以及卡鉆等復雜的施工問題。

1.5 將會對儲層產生一定的傷害

工作人員為了保障漏層具有一定的承受壓力的能力，其在進行堵漏材料運輸工作時，必須將其深入到一定的程度，從而形成堵漏隔離墻為漏層提供一定的支撐強度，避免井漏現象的再次出現，為后續正常的鉆進工作提供堅實的保障基礎。但是，工作人員在形成一定厚度隔離墻的同時，將會給地表帶來一定的傷害，在一定程度上會破壞儲層流體的通道，從根本上降低采收的整體效率。

1.6 防漏技術存在一定的局限性

現如今，我國運用的防漏措施主要還是以整體調整鉆井液的密度、黏度，對下鉆的速度以及泵整體的排量進行控制為主，但是，在面對一些惡性的井漏問題（包括裂縫溶洞等）時，這些方法并不能起到有效的防漏作用。雖說存在一些技術資料表明工作人員可以采用微電阻率掃描成像技術對相關的裸眼井段進行全面的掃描成像工作，以此來實時地對地層情況進行反饋，現場人員對反饋信息進行分析就可以進行有效的防御措施，從而大大減低堵漏工作的整體難度，提高整體的堵漏成功率。但是，現如今依據沒有相關的報道表明此項技術能夠運用于實際的防漏工作中，同時，缺少相關的技術以及設備作為支撐。

1.7 不能對儲層進行有效的保護

這種情況主要針對的是漏失比較嚴重的鉆井工作，在進行堵漏工作時，工作人員只注重將漏層盡量的堵住，卻沒有考慮此項工作對儲層的傷害。例如，一部分的工作人員選用惰性的堵漏材料進行堵漏（包括核桃殼、木屑等），使用這些工具形成一道極為穩固的隔離墻，但是，此種隔離墻并不能運用酸溶以及鹽溶、水溶等方法進行疏通，從而大大降低了后續的采收效率。

2 堵漏技術的分類分析

2.1 物理堵漏技術

物理堵漏技術主要是運用相關的堵漏劑（包括熱熔橡膠堵漏劑、膨脹團粒橋堵漏劑以及其他聚合物堵漏劑等等）對漏層進行堵漏工作。這種堵漏技術存在一定的局限性，其不適合運用于惡性環境中的井漏現象堵漏工作，在一般情況下，施工人員會將其作為鉆井液中的添加劑。

2.2 化學堵漏技術

化學堵漏技術主要是指相關的堵漏劑在進入漏失通道后能夠與地層的相關因素（包括溫度、濕度、壓力等）進行化學反應的堵漏技術。此項技術首先會在漏失管道內進行滯留，隨后進行交結以及稠化等不同的反映形成固化，從而達到堵漏的效果。工作人員在進行堵漏材料選取工作時，要想有效擴寬封堵的整體范圍，提高封堵的最終效果，必須要積極打破傳統填充的堵漏理念，選擇新型適宜漏層特點的堵漏劑材料作為自適應防漏堵漏材料，主要包括彈性較大的膠束聚合物以及加固膠等。其主要堵漏過程為：首先，運用彈性堵漏材料中直徑相對較大的顆粒封堵孔隙以及裂縫；其次，借助膠束聚合物的相關性能在第一次封堵基礎上形成堅固的封堵層；最后，運用加固膠對漏層進行進一步的加固工作。通過上述的三個步驟進行堵漏，在傳統堵漏基礎上增添了一層堅固的封堵層，能夠有效防止鉆井液的再次侵入。

3 對于鉆井防漏堵漏技術的未來展望

（1）施工人員在進行防漏堵漏工作時，影響其整體效率的最大因素便是，施工地質情況的不確定性，對漏失層進行實時直觀的監測工作，對地層的整體壓力、強度、溫度等情況進行全面的掌控，從而對漏失的可能性進行有效的評估工作，以此來創建簡單、高效的解決應對方案。

（2）施工人員要想對漏失通道開口的具體尺寸進行確定，采用精準的機械儀器對漏失通道進行準確的檢測以及評價活動是最直接有效的方法。現場的施工人員需要根據鉆井實際的地質特點以及計劃方案，選取符合漏層基本特點、適宜的堵漏材料（包括形狀、粒徑以及特性等特點與漏層特點的統一性），以便能夠及時地對漏層進行堵漏工作，提高堵漏工作的整體效率，以此為首次堵漏工作的成功提供保障基礎，避免多次反復漏失現象的出現。

（3）需要對堵漏的整體工藝進行升級與完善工作。現如今我國所掌握的堵漏技術對于一些惡性的漏失環境（包括裂縫巖洞型以及地表壓力存在異常的區域）以及處于無能為力的狀態，其依舊不能對漏層進行有效的堵漏工作，因此，鉆井堵漏技術的欠缺，還需要相關專業人員的不斷研發與探索。

（4）提高堵漏材料的廣普化，注重滿足不同漏失情況（包括：漏失通道尺寸大小以及地層情況）的堵漏作業需求，大大降低堵漏材料粒徑方面的制約效果。

（5）全面推進我國對于鉆井全過程不平衡技術的研究、開發進程，從而從根本上降低井眼漏失問題出現帶來的損失。現如今充氣防漏技術以及泡沫防漏技術開始成為我國注重發展的防漏技術新方向。

4 結語

綜上所述，防漏以及堵漏工作的整體效率將直接影響后續鉆井工作效率，受我國井漏堵漏基本理論以及研究進程相對落后的特點，我國的堵漏工作具有成功率相對較低，需要重復操作以及整體工藝不夠完善的缺點。相關的研究人員一定要注重對各類堵漏材料的研究工作，從根本上提升我國井漏堵漏工作的整體效率。