井漏机理分析及防治措施研究

李建

摘要：川东北地区属于典型的南方海相复杂勘探区，基于对川东北地区已钻井的实钻情况分析该工区的漏失多属于裂缝性漏失。漏失层的位置越深裂缝的倾角越大即浅部地层的裂缝多为横向裂缝，深部地层的裂缝特性多为纵向裂缝。旨在分析研究已钻井的井漏机理，寻找防治措施，减少复杂的发生，达到提速提效的目的。

关键词：井漏;裂缝;预防

1.已钻井漏失规律及机理

川东北地区位于米仓山前缘南江东滑脱冲断带，属于比较典型的南方海相沉积，根据漏速的大小基本上可以判断出漏失通道的性质。该区块的陆相地层的岩性主要为泥岩，地层的漏失速度在30m3/h以内时可以认为漏失为孔隙漏失或者微小裂缝性漏失，裂缝的开口程度在1mm以内。该区块海相地层的岩性为碳酸盐岩，地层的漏失速度为30m3/h，则认为该漏失类型为小裂缝漏失，裂缝的开口程度在=1mm以内。根据相应的标准碳酸盐岩地层的漏失速度在30m3/h―60m3/h时认为是中等裂缝性漏失，这种情况下裂缝的开度一般在2-5mm。在钻遇碳酸盐岩地层时若出现钻时加快钻具蹩跳，发生井漏，且井口很快失返的情况时则认为漏失类型属于大裂缝性漏失，此时裂缝开度大于5mm。

结合上述图表和该工区的实际地质情况可知，陆相地层的井漏多发生在自流井组，该层位的岩性主要是灰色粉砂质泥岩和灰色细砂岩，主要的漏失类型为微裂缝漏失;须家河组地层主要的岩性为灰色中砂岩、灰黑色页岩和深灰色页岩，漏失的类型主要是空隙性漏失。自流井组至雷口坡组地层的漏失情况比较严重。笔者对漏失情况的分析发现井漏的主要原因是由于裸眼井段较长导致地层的压力系数不一且地层存在破碎以及裂缝导致地层承压能力较低。

海相地层的井漏主要发生在灰岩地层，属于裂缝性漏失。通南巴地区地质条件复杂，海相地层裂缝发育，承压能力低。尤其进入长兴组气层鲕粒灰岩空隙度高、夹层多，易发生漏失。

2.堵漏方法研究

2.1刚性堵漏

刚性堵漏主要是利用第一级刚性材料充填以及架桥提高漏失通道承受液柱压力能力的原理，然后利用小一级的材料充填第一级刚性材料充填后剩余的漏失通道空间和尺寸小于第一级刚性材料的漏失通道，这样能够大大的降低漏失地层的渗透率。刚性堵漏主要使用刚性堵漏材料，其堵漏机理可分为充填堵漏和架桥堵漏机理。

2.2 J-1井使用情况

根据川东北地区已钻井漏失情况统计发现J-1井主要的漏失层位主要是在属于海相地层的嘉陵江组，该层位岩性主要是灰岩和白云岩为主，主要的漏失类型是裂缝性漏失。根据J-1井已钻井的漏失情况，统计及分析了刚性堵漏在本井的应用情况。

已钻J-1井共发生6次漏失，其中有5次采用刚性堵漏法进行堵漏。从表中不难看出，J-1井已钻井段发生漏失的层位在嘉陵江组，主要是裂缝性漏失，其堵漏浆的配方为HSD（SDL ）、WST、FDJ、核桃壳、FDJ-Ⅰ、FDJ-Ⅱ、FDJ-Ⅲ、ZCY-SJD1、WSD。在嘉陵江二段的3007.56m发生漏失，其漏速为36.59m3/h，属于中等裂缝性漏失;在嘉陵江组其他层段和飞仙关组发生漏失，漏速均小于30m3/h，属于微小裂缝漏失。该堵漏方法在JX2井中应用较为成功，最终封堵了漏失的地层。

2.3分析及推荐

通过统计J-1井堵漏情况，发现所采用的刚性堵漏材料很好地解决井漏，封堵地层。

在进入飞仙关二段前对上部井段进行承压试验，分析了井漏情况，推荐堵漏配方为：随钻堵漏剂1%+复合堵漏剂Ⅰ型2%+复合堵漏剂Ⅱ型3%+复合堵漏剂Ⅲ型4%+核桃壳-细1-3mm4%+核桃壳-中3-5mm3%+核桃壳-粗2%+刚性架桥粒子堵漏剂8-10目3%+刚性架桥粒子堵漏剂中粗4%+刚性架桥粒子堵漏剂ZCY-SJD2%+无渗透堵漏剂3%，浓度31%。

通过分析J-1井的现场堵漏情况，总结了已钻井所使用的堵漏方法，JX2井易发生渗透性漏失，优选使用刚性堵漏，在条件允许下也可以运用柔性堵漏―绒囊工作液。

总结

（1）对J-1井井漏情况进行了统计与分析主要发生漏失的层位为嘉陵江组，主要的漏失类型为裂缝性漏失;

（2）采用承压堵漏的方式实施地层的堵漏达到了封堵的目的。所采用的堵漏剂为：随钻堵漏剂1%+复合堵漏剂Ⅰ型2%+復合堵漏剂Ⅱ型3%+复合堵漏剂Ⅲ型4%+核桃壳-细1-3mm4%+核桃壳-中3-5mm3%+核桃壳-粗2%+刚性架桥粒子堵漏剂8-10目3%+刚性架桥粒子堵漏剂中粗4%+刚性架桥粒子堵漏剂ZCY-SJD2%+无渗透堵漏剂3%，浓度31%。