寧定區塊水平井堵漏方法對比與分析

  【摘要】隨著(zhù)寧定區塊水平井的全面開(kāi)發(fā)，井漏現象呈逐年增長(cháng)趨勢，成為制約水平井提速的主要因素之一，針對這項難題，2013年采用了適當降排量防漏、隨鉆堵漏、橋接擠封堵漏、注水泥堵漏、填井側鉆避漏等方法，通過(guò)運用和改進(jìn)這些成熟的堵漏技術(shù)和方法后，堵漏成功率有所提高，本文從堵漏效果、時(shí)效、成本等方面，對該區塊常用的隨鉆堵漏和橋接堵漏以及注水泥堵漏方法進(jìn)行了對比與分析，得出注水泥堵漏成功率高、工藝簡(jiǎn)單、易于現場(chǎng)技術(shù)人員掌握、同時(shí)費用也大幅度下降，有進(jìn)一步推廣應用的價(jià)值。

 

  【關(guān)鍵詞】隨鉆堵漏;橋接擠封堵漏;注水泥堵漏;對比分析1．常用堵漏方法1.1隨鉆堵漏隨鉆堵漏是把堵漏材料加入到鉆井液中進(jìn)行邊鉆進(jìn)邊堵漏的工藝措施，因此，對于微小裂縫和孔隙性地層引起的部分漏失或鉆遇長(cháng)段易漏破碎帶時(shí)，一般可采用隨鉆堵漏。寧定區塊常用隨鉆堵漏材料有DF-A,DF-NIN,鋸末，云母等。

 

  橋接擠封堵漏橋接堵漏是在鉆井液中加入不同粒徑、不同形狀的橋接堵漏劑配成的具有一定濃度的堵漏漿液，通過(guò)附加壓力封堵漏失通道的過(guò)程。其中剛性顆粒在漏失通道中起架橋和支撐作用，改變剛性顆粒的大小，可以在不同尺寸的裂縫孔道中起到架橋和支撐作用；柔性顆粒易于架橋和填充，且易變形，因而使用的粒度范圍可大一些，最大粒度可以大于裂縫寬度。橋接堵漏材料按其形狀分有：顆粒狀材料，纖維狀材料，片狀材料。

 

  注水泥堵漏水泥是鉆井工程中常用的一種無(wú)機凝膠堵漏材料，其堵漏原理是把水泥配成水泥漿，泵送至漏層中，一段時(shí)間后，水泥從稠化到固化，形成具有一定抗壓強度的凝固體而填塞漏失通道，并把近井壁周?chē)牡貙幽z結為一體，達到封堵漏層的目的。根據適用井深不同水泥漿有水泥原漿、緩凝水泥漿和速凝水泥漿。

 

  對比分析.

 

  效果統計對比.

 

  堵漏成功率對比在發(fā)生漏失的15口井中，共進(jìn)行隨鉆堵漏8次，成功1次，橋接擠封堵漏28次，成功5次，注水泥堵漏14次，成功5次。

 

  隨鉆堵漏過(guò)程中堵漏劑的加入對鉆井液性能影響較大，主要表現為摩阻增大，影響滑動(dòng)施工效率。通過(guò)室內試驗數據（圖1）可以看出鉆井液摩阻系數隨著(zhù)堵漏材料加量的增大而增大。

 

  橋接擠封堵漏成功后，不同工況下由于井筒壓力的波動(dòng)及變化，地層裂縫處于張開(kāi)閉合交替出現狀態(tài)，后續施工中橋接材料有可能在裂縫被壓開(kāi)時(shí)又返回到鉆井液中，從而導致二次甚至三次井漏的發(fā)生。如：黃平35-20井，2734m發(fā)生漏失，擠入9.5m3堵漏漿后穩壓2MPa張寧武 侍德益川慶鉆探長(cháng)慶鉆井總公司 718600不降，下鉆到底循環(huán)觀(guān)察，漏失量從30～35m3/h降至0.8～1m3/h，堵漏成功，鉆至井深2743米，漏失突然增大至110m3/h，井口再次失返。

 

  時(shí)效對比通過(guò)實(shí)例對三種堵漏方法的損失時(shí)效進(jìn)行對比，具體情況見(jiàn)表1。

 

  表1 三種堵漏方法時(shí)效對比堵漏方法 隨鉆堵漏 橋接擠封堵漏 注水泥堵漏時(shí)效（h） 損失時(shí)效最短 40-45 30-35實(shí)例鹽平32-19井：

 

  鉆進(jìn)至2565米（長(cháng)6）時(shí)發(fā)生漏失，隨鉆堵漏至完井。

 

  黃平33-20：鉆進(jìn)至井深2680m處發(fā)現井漏，進(jìn)行承壓堵漏，6月5日3點(diǎn)下鉆到底恢復鉆進(jìn)。

 

  塬平57-20井：鉆進(jìn)至井深2822m時(shí)發(fā)生漏失，橋塞擠封堵漏失敗后注水泥堵漏，損失時(shí)效35h。

 

  注水泥漿堵漏方法3.1水泥漿堵漏施工設計1)測定靜液面深度H，計算漏層壓力；2)設計水泥漿用量：堵漏水泥漿用量至少為所覆蓋井段容積的3倍；3)設計水泥漿稠化時(shí)間：根據漏層井深及溫度，為確保施工安全，確定稠化時(shí)間：稠化時(shí)間＝施工時(shí)間＋安全附加時(shí)間；4)確定下鉆位置及鉆井液頂替量或擠替量。

 

  水泥漿堵漏施工作業(yè)程序1)下光鉆桿至漏層底部，開(kāi)泵大排量(＞25L/S)洗井5～10min；2)起鉆至堵漏要求的井深位置，以10L/S左右的排量依次注前置隔離液、水泥漿、后置隔離液；3)用原漿頂替水泥漿出鉆具，使鉆具水眼內水泥漿液面略高于環(huán)空；4)起鉆至安全井深位置開(kāi)泵，根據井口返出排量大小決定是否循環(huán)加壓或者關(guān)防噴器擠壓；5)起鉆過(guò)程中，應向井中灌注鉆井液，灌注量應與起出鉆具體積相等；6)候凝14～18h即可探塞。

 

  注水泥漿后，替量過(guò)程和鉆具起到安全井段循環(huán)時(shí)應觀(guān)察井口鉆井液返出排量，如果返出量小于正常排量1/3，沖洗鉆具內壁后直接起鉆；返出排量為正常排量的1/3～2/3可循環(huán)加壓；返出排量大于正常排量的2/3則關(guān)防噴器進(jìn)行擠壓，以確保水泥漿量的2/3或3/4進(jìn)入漏層，才能實(shí)現堵漏的目的。

 

  結論及建議.

 

  井漏應以預防為主，加重鉆井液時(shí)應該首先把基漿處理好，把失水降到8ml以下，然后梯度增加鉆井液密度；易漏地層鉆進(jìn)排量、泵壓、起下鉆速度要適當，防止激動(dòng)壓力過(guò)大壓漏地層。

 

  井漏發(fā)生后根據漏失原因、類(lèi)型，理清思路，即封堵漏失通道，消除或者降低井筒與漏層之間存在的正壓差，提高鉆井液在漏失通道中的流動(dòng)阻力，才能正確合理的選擇堵漏方法。

 

  漏失速度小于5m3/h可采用隨鉆堵漏，配合適當降低排量的方法，控制漏失速度，效果明顯，且節約施工周期；漏失速度大于5m3/h且未失返的井，采用水泥堵漏成本低，堵漏工藝簡(jiǎn)單，現場(chǎng)應優(yōu)先采用。

 

  發(fā)生失返性漏失，應采用先注化學(xué)凝膠尾追注水泥漿堵漏，或者先注橋接堵漏劑尾追注水泥堵漏的方法；對于幾次注水泥堵漏未見(jiàn)效果的惡性漏失井，建議盡早填井側鉆繞漏層。