宁定区块水平井堵漏方法对比与分析

  【摘要】随着宁定区块水平井的全面开发，井漏现象呈逐年增长趋势，成为制约水平井提速的主要因素之一，针对这项难题，2013年采用了适当降排量防漏、随钻堵漏、桥接挤封堵漏、注水泥堵漏、填井侧钻避漏等方法，通过运用和改进这些成熟的堵漏技术和方法后，堵漏成功率有所提高，本文从堵漏效果、时效、成本等方面，对该区块常用的随钻堵漏和桥接堵漏以及注水泥堵漏方法进行了对比与分析，得出注水泥堵漏成功率高、工艺简单、易于现场技术人员掌握、同时费用也大幅度下降，有进一步推广应用的价值。

 

  【关键词】随钻堵漏;桥接挤封堵漏;注水泥堵漏;对比分析1．常用堵漏方法1.1随钻堵漏随钻堵漏是把堵漏材料加入到钻井液中进行边钻进边堵漏的工艺措施，因此，对于微小裂缝和孔隙性地层引起的部分漏失或钻遇长段易漏破碎带时，一般可采用随钻堵漏。宁定区块常用随钻堵漏材料有DF-A,DF-NIN,锯末，云母等。

 

  桥接挤封堵漏桥接堵漏是在钻井液中加入不同粒径、不同形状的桥接堵漏剂配成的具有一定浓度的堵漏浆液，通过附加压力封堵漏失通道的过程。其中刚性颗粒在漏失通道中起架桥和支撑作用，改变刚性颗粒的大小，可以在不同尺寸的裂缝孔道中起到架桥和支撑作用；柔性颗粒易于架桥和填充，且易变形，因而使用的粒度范围可大一些，最大粒度可以大于裂缝宽度。桥接堵漏材料按其形状分有：颗粒状材料，纤维状材料，片状材料。

 

  注水泥堵漏水泥是钻井工程中常用的一种无机凝胶堵漏材料，其堵漏原理是把水泥配成水泥浆，泵送至漏层中，一段时间后，水泥从稠化到固化，形成具有一定抗压强度的凝固体而填塞漏失通道，并把近井壁周围的地层胶结为一体，达到封堵漏层的目的。根据适用井深不同水泥浆有水泥原浆、缓凝水泥浆和速凝水泥浆。

 

  对比分析.

 

  效果统计对比.

 

  堵漏成功率对比在发生漏失的15口井中，共进行随钻堵漏8次，成功1次，桥接挤封堵漏28次，成功5次，注水泥堵漏14次，成功5次。

 

  随钻堵漏过程中堵漏剂的加入对钻井液性能影响较大，主要表现为摩阻增大，影响滑动施工效率。通过室内试验数据（图1）可以看出钻井液摩阻系数随着堵漏材料加量的增大而增大。

 

  桥接挤封堵漏成功后，不同工况下由于井筒压力的波动及变化，地层裂缝处于张开闭合交替出现状态，后续施工中桥接材料有可能在裂缝被压开时又返回到钻井液中，从而导致二次甚至三次井漏的发生。如：黄平35-20井，2734m发生漏失，挤入9.5m3堵漏浆后稳压2MPa张宁武 侍德益川庆钻探长庆钻井总公司 718600不降，下钻到底循环观察，漏失量从30～35m3/h降至0.8～1m3/h，堵漏成功，钻至井深2743米，漏失突然增大至110m3/h，井口再次失返。

 

  时效对比通过实例对三种堵漏方法的损失时效进行对比，具体情况见表1。

 

  表1 三种堵漏方法时效对比堵漏方法 随钻堵漏 桥接挤封堵漏 注水泥堵漏时效（h） 损失时效最短 40-45 30-35实例盐平32-19井：

 

  钻进至2565米（长6）时发生漏失，随钻堵漏至完井。

 

  黄平33-20：钻进至井深2680m处发现井漏，进行承压堵漏，6月5日3点下钻到底恢复钻进。

 

  塬平57-20井：钻进至井深2822m时发生漏失，桥塞挤封堵漏失败后注水泥堵漏，损失时效35h。

 

  注水泥浆堵漏方法3.1水泥浆堵漏施工设计1)测定静液面深度H，计算漏层压力；2)设计水泥浆用量：堵漏水泥浆用量至少为所覆盖井段容积的3倍；3)设计水泥浆稠化时间：根据漏层井深及温度，为确保施工安全，确定稠化时间：稠化时间＝施工时间＋安全附加时间；4)确定下钻位置及钻井液顶替量或挤替量。

 

  水泥浆堵漏施工作业程序1)下光钻杆至漏层底部，开泵大排量(＞25L/S)洗井5～10min；2)起钻至堵漏要求的井深位置，以10L/S左右的排量依次注前置隔离液、水泥浆、后置隔离液；3)用原浆顶替水泥浆出钻具，使钻具水眼内水泥浆液面略高于环空；4)起钻至安全井深位置开泵，根据井口返出排量大小决定是否循环加压或者关防喷器挤压；5)起钻过程中，应向井中灌注钻井液，灌注量应与起出钻具体积相等；6)候凝14～18h即可探塞。

 

  注水泥浆后，替量过程和钻具起到安全井段循环时应观察井口钻井液返出排量，如果返出量小于正常排量1/3，冲洗钻具内壁后直接起钻；返出排量为正常排量的1/3～2/3可循环加压；返出排量大于正常排量的2/3则关防喷器进行挤压，以确保水泥浆量的2/3或3/4进入漏层，才能实现堵漏的目的。

 

  结论及建议.

 

  井漏应以预防为主，加重钻井液时应该首先把基浆处理好，把失水降到8ml以下，然后梯度增加钻井液密度；易漏地层钻进排量、泵压、起下钻速度要适当，防止激动压力过大压漏地层。

 

  井漏发生后根据漏失原因、类型，理清思路，即封堵漏失通道，消除或者降低井筒与漏层之间存在的正压差，提高钻井液在漏失通道中的流动阻力，才能正确合理的选择堵漏方法。

 

  漏失速度小于5m3/h可采用随钻堵漏，配合适当降低排量的方法，控制漏失速度，效果明显，且节约施工周期；漏失速度大于5m3/h且未失返的井，采用水泥堵漏成本低，堵漏工艺简单，现场应优先采用。

 

  发生失返性漏失，应采用先注化学凝胶尾追注水泥浆堵漏，或者先注桥接堵漏剂尾追注水泥堵漏的方法；对于几次注水泥堵漏未见效果的恶性漏失井，建议尽早填井侧钻绕漏层。