钻井工程中井漏的预防及堵漏技术研究

吴晓

摘 要：随着油气资源在人们生产生活中占据的比重持续增多，我国对油气资源的开发力度逐渐增大，石油开采环境和开采难度也日益增高。在钻井工程中，井漏是一种普遍存在的突发状况，一旦发生，不仅会给工作人员带来安全隐患，还会耗费大量人力财力，引发严重的社会问题。本文详细阐述了井漏现象的产生原因和各项预防措施，并对各项堵漏技术进行了深入分析，希望能够对相关工作者提供一些帮助。

关键词：钻井工程;井漏;预防措施;堵漏技术

1 井漏现象的发生原因

通常情况下，引发井漏的主要原因有地层、钻井工艺、井身结构等。地层中，一些经过长期风化和复杂地壳运动产生的自然通道中包含有裂缝和溶洞，这些孔隙的存在很可能会成为钻井液容纳处，最终导致井漏现象发生;其次，在进行钻井施工时，工作人员采用的不当工艺和措施可能会提升岩屑溶度、引发过高激动压力，当井筒内部压力差距过大、固相颗粒尺寸低于漏失通道开口尺寸，就会产生井漏现象。在实际勘探开采中，引发井漏现象的原因往往比较复杂，绝不是单纯的一种因素，而是多种因素互相作用的结果。

2 井漏事故的预防措施

2.1 合理设计井身结构

井身结构的设计是否合理直接决定着井漏现象的发生几率，因此尽可能的避免在钻井工程中出现井漏现象，必须首先确保井身结构的合理化。相关人员在进行设计时，应积极开展实地考察，深入了解当地的地质条件和水文情况，采用科学手段对井深层次、钻入深度以及套管尺寸等各个方面进行合理规划，以确保井深结构能够符合钻井工程设计要求[1]。在此过程之中，各设计人员应立足实际，不盲目依赖个人主观意见和以往经验，应将各相关因素考虑在内，避免诱发其他危险因素或者引起其他安全问题。

2.2 调控钻井液动压力

在进行钻井施工时，如果井筒中液动压力过高或过低，均有可能引发安全事故，因此必须采取有效措施调控钻井液动压力，使其保持在合理数值之内。由于钻井液密度和液动压力大小密切相关，因此在调控钻井液压力时需考虑到该作业区域内的实际状况，进而确定适当的钻井液动压力。通常在孔洞或者裂缝处，应将钻井液静液柱压力与地层孔隙压力保持在相同区间，在裸眼井段则应将钻井液静液柱压力控制在最高孔隙压力和地层最小破裂压力中间位置。

2.3降低钻井液环空压耗

降低钻井液环空压耗是低井漏发生概率的一项重要措施，首先，携带钻屑时应降低钻井液排量，其次，应选取恰当的钻具结构，使其能够增加环空间隙，进而取得降低钻井液环空压耗的效果，此外，对于一些高渗易漏区域，在进行施工时应采取有效措施提高滤饼品质，对于易漏井段，应合理调节钻压和钻速，并将环空岩屑浓度严格控制在5%以下。

3 堵漏技术的关键应用

在钻井工程施工过程中发生井漏现象时使用堵漏材料对低压地层进行填充的工艺技术就是堵漏技术。堵漏材料吸水后会膨胀，利用这一性能，可以加固井壁并提高其承压能力。目前，被广泛应用于堵漏的材料有可变性颗粒类材料、可凝固类材料、凝胶类材料、纤维类材料以及复合型堵漏剂等。发生井漏后，首先要确定其层面位置、弄清楚井漏情况和规模大小，然后根据实际情况选取合适的材料和工艺技术进行修补、堵漏，确定井漏位置的方法目前有观察法、动液压法、示踪剂法、井温测量法等，观察法主要通过对钻屑、岩心、钻井液密度变化以及多个因素进行综合分析，最终确定井漏发生层面;动液压法是利用数学计算公式，通过测量井漏流量以及漏失量判断井漏产生的具体位置;示踪剂法是指在发生井漏现象前把示踪剂置于钻井液中，将其正常运行的循环时间与发生井漏现象后的循环时间相对比，进而确定井漏发生位置;井温测量法是指通过观察液柱温度变化情况来确定各个层面是否发生井漏。

堵漏技术目前主要有段塞堵漏、循环法堵漏等，其中循环法堵漏通常适用于漏层尚未完全暴露、裂缝较小的漏失井段，在施工过程中还需要注意钻具活动频率，以免出现卡钻。当发生渗透型漏失事故时，可以首先提升钻头、使其处于安全位置、静候一段时间，然后观察井口液面是否维持稳定，如果液面稳定，则可以继续钻进;当漏失量较小时，可以保持继续钻进的状态，然后利用钻透漏层后的钻屑来进行堵漏;也可以利用一些纤维材料，如石灰粉、云母等进行堵漏。处理裂缝性漏失则要根据漏速等实际现场情况选择不同的方法，常用的处理办法主要有：①在钻井液中加入锯末、谷糠等物质;②用石灰乳钻井液将油漆层裂缝暂时封堵。此外，利用自适应防漏堵漏劑在甬道中与地层温度和压力等产生的化学反应也可以达到堵漏效果，目前已被广泛应用于对井漏事故的处理中[2]。

4 结语

从我国当前的钻井工作状况来看，针对井漏现象的预防和处理工作仍然存在着很大的问题，虽然理论上相关人员可以根据不同情况选择适宜方法对井漏层面位置进行判断，但是在实际工作中，受技术水平和工艺材料限制，井漏堵漏往往难以取得出色效果，因此，在接下来的发展中，我们不仅要加强对防漏堵漏技术的研究，还应重视对相关工作人员的专业培训，最大限度地降低井漏事故的发生频率和经济损失。

参考文献：

[1]张亮.钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析与探讨[J].化工管理，2019，512（05）：187-188.

[2]于建立，杨金龙.钻井施工中的井漏原因分析及预防探讨[J].石化技术，2018，v.25（04）：183.