引言:
在石油钻井工程中,防漏堵漏工艺流程复杂、影响因素多、技术效果不稳定,其中漏层位置、漏失通道、漏失压力对防漏、堵漏施工效果的影响最大。对此需要油田单位从工程特点、施工技术、工艺方案、泥浆施工操作、堵漏技术的角度出发,制定科学合理的方法和对策,有效解决各种井漏问题,为石油钻井工程营造有利的条件。
一、工程概述
本文主要以石油钻井工程为例,矿井顶层都会敷设大量的沙土,其中油气主要存在于矿井断层内东西方向,和南北方向,其中断层间距一般长在16-345m之间,也可以自动延长为5000-6000m之间,其中储集孔隙间度超过20%左右的就是高渗透层。储集层因为自身性质的影响,在石油钻井中容易发生漏油现象,且随着我国注水开发技术的不断成熟,也会矿井内储集层带来了不好的影响,导致储集层内压力过度增加,泥浆密度不断下降,最终导致各种漏失问题的出现,对我国社会经济带来了不良的影响。
本工程的矿井深度大约在1400米,表层套管下深在129米,一般在进行二次钻井时在500米深度出会发生漏失问题,其渗漏速度也会随着钻井的持续进行不断增加,当钻井在800米左后会导致泥浆堆积,如果此时继续进行下钻,则容易出现卡钻现象。这种卡钻严重的话就需要施工单位采用爆破技术对泥浆进行松动、扩眼,并封堵漏层,此过程不仅费时费力,也会导致较大的经济损失,对此,需要施工单位重视做好工程防渗漏问题,以此确保石油钻井施工安全[1]。
二、石油钻井工程防漏堵漏影响因素
第一,客观因素。矿井上部地质疏松,缺乏坚固的岩土层容易发生各种渗漏问题;矿井一般处在断层间,断层本身就会因为外力因素出现各种裂缝,最终导致裂缝性渗漏问题的出现;储集层土质本身的渗透作用强,容易导致井漏事故。第二,主观因素。石油钻井单位在施工的过程中容易因为施工方法和工艺不当导致堆积的泥浆性能不达标,对此进一步导致油田地质疏松出现井漏问题,对此在具体钻井过程中需要做好各种预防措施。但是如果预防措施不到位发生了井漏问题,则需要及时对漏层进行堵漏,避免其出现危害。
三、石油钻井工程防漏堵漏工艺
(一)防漏技术工艺
在钻井的过程中需要控制好下钻速度,缓慢进行,确保每根立柱下方的时间停留在50-60s左右;但是在钻探进行中如果遇到井塔或者砂桥事故影响下钻深度,则需要放慢速度,控制好开泵的深度和排量,当开泵速度降低后,可以有效避免憋泵的发生,并有效预防各种井漏问题的出现;在下钻过程中的循环泥浆需要用到小排量,并在井泵下钻时关注井漏的具体情况,避免在井漏处出现循环点;在钻井泵下放完成后需要使用方钻杆将泵往上提升,一般先需要等待转盘转动1分钟后启动泵,当泵压稳定后才可以提高泵率;对于容易出现渗漏的位置,需要控制井泵的排量,并在井泵时提升钻具,当泥浆达到正常状态时可以使用钻具循环排量;工程单位需要加强岗位监督和管理,各个岗位工作人员在具体工作时需要树立安全意识,时刻关注渗漏问题的出现,便于及时采取方法有效解决;工程单位需要合理安装各种控制设备,尽量减少泥浆汇总的固相,以此降低循环过程中的泥浆密度,最终确保液柱压力达标;在起钻时工作人员还需要及时灌浆,以此避免井塔和漏层出现反吐问题;对于软土质层施工单位需要采取合理的方法控制泥包现象的发生。
(二)泥浆施工工艺
在开钻时需要使用预水化方法促使泥浆和土层发生作用,一般泥浆的粘度需要控制在45~60之间;并在开钻的过程中采用预处理方法,并及时填补新浆,以此降低其密度和固相、粘切度等,促使其可以有效形成高润滑性的低固相聚合物泥浆,使用这种泥浆可以有效钻开胶结性差的砂砾层;在泥浆携带岩土时也需要采取针对性的方法降低泥浆的粘切度,在避免低压循环损耗的同时,也可以确保压力稳定;在钻探高渗透性的地质时,需要降低泥浆排量,提高泥浆质量,避免泥饼出现后影响循环空间,进一步导致循环孔压损耗问题的出现;在增加泥浆途中加入加重剂时需要保持均匀,以此避免泥浆过重导致循环压力损耗现象的发生。
(三)堵漏工艺
在钻井和完井的过程中一般会出现各种井漏问题,为了有效防堵井漏,需要工程单位使用不同类型的堵漏材料,在距离井筒较近的井漏通道内修建堵塞阻隔墙,避免漏液流入井道内,当前常用处理井漏问题的步骤是分析原因、确定漏层位置、分析类型和漏失程度。如果在钻井的过程中出现井漏,则需要根据具体情况进行井钻,钻穿漏层,以此有效解决井漏问题,其具体工艺如下:第一,对于渗漏速度较低的渗透性漏失,则即可停止井钻,适当提升钻具,当渗漏继续增加时需要提升泥浆的粘度,并加入加重剂,等到下钻到漏层位置时则需要起钻,如果继续增加,则需要重新配浆防堵漏,在此过程中适当的加入加重剂,通过憋压的方法下注。第二,当渗漏速度较大时,则需要将钻提升到渗漏上层,并配备桥接堵漏浆,对于堵漏浆的类型需要根据具体的井漏情况加入[2]。
四、石油钻井工程防漏堵漏技术策略
(一)合理设计工程技术方案
石油钻井工程单位需要科学设计施工技术方案,有效指导防漏堵漏工艺,确保最终效果达标,一般在具体钻井中需要控制好速度,根据具体进度和岩层稳定情况,合理把控钻进速率,以此降低钻进过程中渗漏现象发生率。且施工人员还需要全方位把控好钻井作业,注重细节问题,尤其是在开泵作业中,施工人员先需要分析现场环境,对现场操作进行监督和管理,根据具体情况合理控制泵排量,以此降低各项作业环境对工程的不利影响。
(二)合理应用泥浆施工技术
在具体的防漏堵漏施工中,泥浆材料起着关键性作用,对此施工人员需要根据具体情况正确灌注,确保灌注效果更佳。在具体的泥浆施工中,施工人员一方面需要合理配比泥浆,适当的加入粘剂来提高泥浆粘度,促使泥浆具备良好的携砂能力,确保粘度符合施工要求,另一方面,在灌注泥浆时需要及时加入新泥浆,以此避免粘度降低。另外,在施工中如果遇到岩石层,则需要根据具体情况适当的降低泥浆粘度,旨在降低施工成本,保证施工质量,如果施工土层较软,则施工人员需要把握钻探进度,根据土层厚度变化及时采取控制措施,有效避免泥饼过厚占据浇筑空间,不利于施工的顺利进行[3]。
(三)优化施工防漏堵漏工艺
施工单位想要有效发挥防漏堵漏工艺就需要不断优化工艺,提高工程结构的强度,对此施工单位需要做好以下几点:井漏发生后先需要分析原因,明确漏层位置和类型,便于后期针对性的采取防漏堵漏工艺;其次井漏出现后需要使用钻具进行钻孔,以此采有效措施,最后还需要根据渗漏速度及时灌注泥浆。
五、结束语
总之,在石油钻井的过程中会不可避免的发生各种井漏问题,对此需要工程单位加强重视,科学分析原因,明确漏层,全力做好以下几点工作:具体勘测漏失情况,科学合理的施工,强化施工安全意识,在下钻的过程中突发井漏,尽量继续下钻穿透漏层,避免后期出现同样问题。在加入漏浆时需要确保漏浆质量达标,且在进行憋压堵漏时需要控制好压力数值。
参考文献
[1] 覃海龙, 陈鹏, 苏海峰. 石油钻井工程防漏堵漏工艺分析[J]. 石油石化物资采购, 2021(21):2.
[2] 李大龙. 石油钻井工程防漏堵漏工艺分析[J]. 科学与信息化, 2020(6):2.
[3] 郭涛. 石油钻井工程防漏堵漏工艺分析[J]. 2020.