李一鳴
摘 要:油田采油生產中,鉆進作業、固井作業、修井作業或測試作業中,由于操作措施不當、地層縫隙增大等會造成井漏現象,如不采取緊急措施進行處理,輕則影響正常的采油生產,嚴重會引發井噴事故,導致難以估量的損失。因此,必須加強鉆進工程中井漏的預防和堵漏技術的探討研究,以有利于采油生產的順利進行。本文就井漏的預防技術措施以及鉆井工程井漏后堵漏技術進行了研究分析。
關鍵詞:鉆井工程;井漏防御;技術分析
井漏是油田采油生產中經常出現的影響生產順利進行的問題,發生井漏后,如不采取相應的緊急措施進行補救,鉆井液會封堵地層裂縫,導致井噴事故,對油井造成很大的破壞,有可能致使油井報廢,積極地搞好井漏的預防,勝于采取緊急措施進行堵漏,熟悉掌握堵漏技術能夠最大限度地降低井漏的危害,基于此,加緊對油田采油生產中的井漏預防及其堵漏技術的研究,很有必要。
1 油田鉆井工程中井漏發生條件及原因
油田采油生產作業中,鉆進、修井等過程常會發生滲透性慮失、溶洞性慮失和裂縫性慮失等井漏現象,使鉆井工程作業無法正常順利開展,一方面是由于鉆進、修井、完井等作業的操作不規范,導致鉆井液、完井液、水泥漿或其它流體物質等工作液迫于壓差的作用沖到地層;另一方面,地層的裂縫擴大,深入混合工作液,導致裂縫封堵等,這在油田鉆井工程中,都稱為井漏。要采取措施積極預防井漏,或者補井、堵漏,就要弄清楚具體發生井漏的原因。對發生井漏的原因、條件和輕重緩急程度,全面掌握后,具體問題具體對待,有針對性的對井漏進行處理,就會使井漏修復生產作業實現優質高效,促進鉆進、完井、修井的順利完成,盡快地恢復鉆井生產。
1.1 造成井漏的環境條件
油田鉆井工程作業中,油藏礦賦地層出現較多的裂縫,鉆井過程鉆井液,完井過程完井液、混合流體、水泥漿等就在壓差作用下沿著地層裂縫滲透直至封堵地層縫隙的液體與鉆井工程的工作液存在一定的壓差,就形成井漏現象。
1.2 造成井漏的直接原因
1.2.1鉆進、完井等過程不規范操作
鉆井工程作業中,操作不規范,注液壓力大,沖開油藏礦賦地層的高滲透縫隙,會造成井漏;洗井過程作業中,工作不認真,井液的協沙性能差、井壁不干凈、開泵過快,壓力迅速上升,也會造成井漏;還有油井測試過程中,人為操作失誤或者馬虎不認真等,也會是工作液深入地層裂縫,造成不同程度地井漏。
1.2.2通透性的油藏礦賦地層引發井漏
地下油藏礦賦巖層的結構非常復雜,有的巖層比較硬脆,通透性較好,鉆進過程中,由于注射工作液密度較大,就會沖開裂縫,巖層急劇滲透,導致井漏發生;還有巖層之間有軟質夾層,被工作液沖散,也會加劇巖層滲透,很容易誘發井漏。
2 油田鉆井工程中有效預防井漏的具體措施
2.1 從源頭對井漏的發生進行控制
油田鉆井工程生產環節包括鉆進作業、完井作業、測試作業和修井作業,要使這些生產作業規范運行,不發生井漏,就得從源頭對井漏的發生進行有效控制。一是仔細研究油藏礦賦巖層地層物探材料,對巖層的成長形成結構有足夠清醒的認識。二是在科學分析研判的基礎上,開展進行合理的井身結構設計;三是對多個井身結構設計方案進行優化,從設計源頭對井漏的發生進行控制,有效預防井漏的發生。
2.2科學、規范地進行操作生產作業
鉆井工程生產作業中,預防井漏的基本措施就是規范操作,杜絕操作失誤,造成井漏,以鉆進作業為例,首先明確地層壓力,準備好各種監測措施和堵漏材料。其次,鉆進開始時,采用設計壓力的下限值,降低啟動鉆進速度;再次,增加井液循環時間和增大排量;針對易發生井漏的地層注意減小泵壓和排量,這樣就能最大限度地降低井漏發生的幾率。
2.3 及早預防的補救措施
根據鉆井工程作業計劃方案,有針對性地采取及早預防性的補救措施,也是鉆井工程預防井漏的關鍵,比如,密切關注周圍注水井的注水作業、停止注水的變化情況,遇到易發井漏地層,適當關閉注水井,停止注水;嚴格按照循環周加重鉆井液,控制壓差,減少井漏發生的條件;鉆進開始過程,務必注意不能在已知井漏地層或者疑似井漏地層下鉆,隨著鉆具轉動慢慢開泵,分段循環,減少工作液的作用力,對地層施壓。最大限度地減少鉆屑攜帶過程的鉆井液釋放量,控制井內壓力。另外根據鉆進實際選擇結構合適的鉆具,能夠增加環空的空隙,有效規避下鉆過程傷害井壁,也避免發生井漏問題。
3 鉆井工程井漏的堵漏技術分析
3.1 選擇適用的堵漏材料
目前,用于油田鉆井工程補漏的材料很多,比如,PAR;壓裂交聯劑;表面活性驅油劑;新型助劑;新型改性聚合物;酸化緩釋劑;油氣田緩釋劑等等。選擇油井堵漏材料需要根據地層結構,發生井漏的原因,鉆進過程的作業條件等科學合理地選擇堵漏材料和方法。選用合適的堵漏材料能夠提高修補效率和修補質量,盡快恢復鉆進生產,減少不必要的資源消耗。
3.2 具體堵漏操作技術分析
一是堵漏觀察分析技術。該技術是堵漏修復的基礎方法,根據觀察監測油藏礦賦巖層的巖屑成分,對鉆井液的密度變化進行分析,科學判斷井漏的地層位置和巖層的結構狀況,在有效地控制鉆進速度和相關措施的情況下,選擇合適的堵漏方法和堵漏措施,有針對性制定切實可行的堵漏方案;二是堵漏環空摩阻技術,該技術以鉆進循環液的出、入口流量為依據,進行測量 、計算,確定井漏位置和程度,合理地選擇堵漏材料進行堵漏作業;三是堵漏示蹤劑技術,鉆井工程作業期間,在鉆井液中加入適量的示蹤劑,定期對管道鉆井液中示蹤劑的運行變化和工作液的循環長度進行分析,以隨時掌握井漏隱患風險的數據信息,及早采取相應的措施。
4 結束語
井漏是油氣田油井鉆井工程中難免的“故障和隱患”,對鉆井生產順利進行造成了一定的影響,嚴重的情況下可能造成井噴事故,對井漏的預防和堵漏技術進行分析研究,就是為了創新和優化相應的工作方法,盡量減少井漏的發生。
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