堵漏技术方法总结及应用

于军强 任贵阳 刘 阳

(河南省煤田地质局二队，河南 洛阳 471023)

钻孔漏失问题会给钻探工程带来许多危害，由此带来了钻孔质量差、钻进效率低、钻进成本高的不良后果，有时甚至使事故恶化导致钻孔报废。防漏堵漏所面临的最大问题就是地质情况的复杂性和不确定性。钻井过程中一旦发生井漏，应该根据实际情况确定漏失的原因、漏失点的位置、使用的堵漏方案。

一 漏失地层的分类

钻孔漏失主要发生在一些复杂地层的钻探工程中，所谓复杂地层，包括水溶性地层、水敏性地层、松散的空隙性地层、风化裂隙发育地层、未胶结的构造破碎带、构造裂隙地层等。根据钻探经验和分析可知，可能发生漏失的地层有如下几种情况:1.粗颗粒未胶结的或胶结很差的渗透性地层;2.有断层、不整合地层、地质破碎带、火山成岩浸入体的地层;3.有天然裂缝、溶洞或溶解孔道的地层;4.强度较低，容易被压碎的地层。

根据上述漏失发生的几种机理，我们把漏失分为三种类型:渗透性漏失;天然裂缝和溶洞性漏失;地层被压裂造成的漏失。

二 漏失点的位置判断

采取正确的步骤去判断和确定漏失层的位置及深度，在钻进过程中可以避免许多复杂情况的发生。特别是对于防漏堵漏施工的成功更具有十分重要的作用。找漏方法，一般可分为随钻观测和停钻观测两大类。随钻观测方法有机械钻速观测法、岩心或砂样观测法、动液压法及两个压力梯度剖面找漏层法等。停钻观测方法有转子流量计测量、井温测量、放射性示踪测量、热电阻测量、传感器测量和流量计测量等。很多情况下是根据经验判断。

三 堵漏材料的选择

堵漏材料的选择决定着堵漏的成果与否，确定漏失的原因及位置后应该选择合适的堵漏材料。漏失的机理不同，我们堵漏的思路也不同，出发点也不同。对于一般的堵漏两种情况:

1.对于水敏性地层，应尽量减少钻井液对地层的渗水，也就是降低泥浆的失水量以及增强井壁岩土的抗水敏性，抑制分散是最为关键的问题。

2.对于一些松散性地层，一般都是破碎带、砂层、砾石、卵石，主要是通过使用高分散度泥浆(细分散泥浆)、增加泥浆中的粘土含量、加入有机或无机增粘剂等措施，提高泥浆粘度，增加井壁松散颗粒之间的胶结力。另外，对于有一定胶结性的松散地层，为防止泥浆中的自由水侵入孔壁地层而冲蚀胶结物，应该加入一定的降失水剂。

四 实例1

在山西晋城柿庄煤层气井的钻井过程中，个别井位漏浆严重。井号:TS45-06，设计井深837米，井深结构为:一开Φ311.15mm至64m，二开Φ215.9mm至终孔，岩性为砂岩和泥岩。本孔不取心。

该井钻至70米深时就开始漏浆，刚开始泥浆中加入一些增粘剂、降失水剂调节泥浆性能，钻进基本正常。钻至425米时井口突然不返浆，调浆后井口仍然不返浆。静至1小时后水位稳定在76.3米处。

分析漏浆原因是:该井位64米至76.3米段地层破碎，刚开始漏浆时采用调解泥浆性能的方法，形成保护井壁的泥皮。但是，钻至425米时由于液柱压力增大，再加上加尺时下放钻具太快，泥浆对井壁产生较大的冲刷和压力，破坏了保护井壁的泥皮，漏浆严重。因此，本次堵漏采用的方案是架桥堵塞。

1.制作堵头，选择一直径200mm左右的长约0.5米的圆木，从圆测面均匀打通眼4组，将4截费钢丝绳穿入眼内，钢丝绳每测露出30cm左右。找破麻袋若干，包裹在圆木外侧，厚度能保证可以塞到孔内为准。

2.堵塞材料的配置，将5包水泥与10包锯末均匀混合，另准备风化的泥岩片(附近山体下面有较多风化的泥岩片，单个体积大，硬度非常低)若干。

3.将准备好的堵头下入孔内76米处，然后将准备好的堵塞材料往孔内填。填至60米时用钻具开始挤压，挤压后再填，直至挤压深度不变。

4.将堵漏段钻开开始正常钻井。

五 实例2

河南确山煤田吴桂桥一钻孔，钻至94m遇到流塑层，每次下钻至94m～104m时，钻具无法正常下入，扫孔钻进后提钻，主孔又被流塑土掩埋，无法继续向下钻进。且在80～92m有一段裂隙漏失层。

治理措施:该井漏事故比较复杂，既有破碎段，又有流塑层，因此，要用加重泥浆钻进，并且不能将破碎段压漏。具体步骤如下:

1.首先将80～94m的裂隙漏失带封堵，采用水泥球技术投放至该段，然后用钻具挤压。直至深度不在变化。

2.94～104 m为流塑土，采用加重钻井液钻进，配方如下:1m3水，30kg预水化膨润土，3kgXC，300～500kg重晶石粉(800目)，15kg DFD。

3.用上述钻井液护壁，下飞管或套管隔离流塑层，再用常规泥浆钻进。

五 结论

1.防漏堵漏所面临的最大问题就是地质情况的复杂性和不确定性，简单、方便、直观地实时监测漏失层，及时对地层压力、强度及漏失可能性做出评价和简单有效的应急措施成为解决问题的关键。

2.堵漏时一定要结合实际情况，查明漏失原因。根据漏失原因确定采用堵漏的材料。堵漏的材料不一定很高贵要灵活利用，柿庄TS45-06井所用的材料都很普通，都是就地取材，但是效果很好。

3.堵漏时要确定漏失的部位，这个主要是根据积累的经验判断，有时候需要借用其他仪器进行判断。确定部位后才能制定出有效的堵漏方案。

4.钻进时要时刻预防漏浆，有些时候是人为引起的。比如:起下钻时动作太急，不注意泥浆对井壁的冲刷激振，井壁破坏引起漏浆;对于水敏性地层没控制好浆液的失水，失水后引起井壁的坍塌漏失等等。因此，在复杂的地层要预防井漏事故的发生。

5.采取措施时，不能产生连环事故，以至于事故的复杂化，就像实例2中，如果不先将破碎段封堵，采用重泥浆材料时必将破碎段压漏，从而使事故的复杂化。

[1]林英松，蒋金宝，井漏处理技术的研究及发展[j].断快油气田，2005，12(2):4-7.

[2]张延风，李树伟，钻井护壁堵漏新方法，石油天然气学报(江汉石油学院学报)，2008年6月第30卷，第3期