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1、钻井工程钻井工程防漏堵漏技术防漏堵漏技术内容提要内容提要第一部分:井漏的基本概念第一部分:井漏的基本概念第一部分:井漏的基本概念第一部分:井漏的基本概念第二部分:井漏的性质与分类第二部分:井漏的性质与分类第二部分:井漏的性质与分类第二部分:井漏的性质与分类第三部分:预防预处理井漏的基本思路与程序第三部分:预防预处理井漏的基本思路与程序第三部分:预防预处理井漏的基本思路与程序第三部分:预防预处理井漏的基本思路与程序第四部分:常用堵漏材料与工具第四部分:常用堵漏材料与工具第四部分:常用堵漏材料与工具第四部分:常用堵漏材料与工具第五部分:井漏的预防第五部分:井漏的预防第五部分:井漏的预防第五部分:井
2、漏的预防第六部分:处理井漏的常规方法与措施第六部分:处理井漏的常规方法与措施第六部分:处理井漏的常规方法与措施第六部分:处理井漏的常规方法与措施第七部分:储层井漏的处理第七部分:储层井漏的处理第七部分:储层井漏的处理第七部分:储层井漏的处理第八部分:复杂井漏的处理第八部分:复杂井漏的处理第八部分:复杂井漏的处理第八部分:复杂井漏的处理第九部分:处理井漏的原则第九部分:处理井漏的原则第九部分:处理井漏的原则第九部分:处理井漏的原则第十部分:气体型流体钻井治漏技术第十部分:气体型流体钻井治漏技术第十部分:气体型流体钻井治漏技术第十部分:气体型流体钻井治漏技术第十一部分第十一部分第十一部分第十一部分
3、:近年来国外堵漏技术新进展近年来国外堵漏技术新进展近年来国外堵漏技术新进展近年来国外堵漏技术新进展第十二部分第十二部分第十二部分第十二部分:渤海油田井漏简况渤海油田井漏简况渤海油田井漏简况渤海油田井漏简况第一部分:井漏的基本概念第一部分:井漏的基本概念一、井漏的定义一、井漏的定义二、井漏的危害二、井漏的危害三、发生井漏的基本条件三、发生井漏的基本条件四、钻井中发生井漏的几种常见情况四、钻井中发生井漏的几种常见情况 井漏是指在石油、天然气勘探开发的井漏是指在石油、天然气勘探开发的钻井、修井等作业过程中,井内工作流体钻井、修井等作业过程中,井内工作流体(钻井液、修井液、固井水泥浆等钻井液、修井液、
4、固井水泥浆等)漏入地漏入地层的一种现象。层的一种现象。我们在这里所指的我们在这里所指的“井漏井漏”是:在油是:在油气钻井作业过程中,钻井液漏入地层的一气钻井作业过程中,钻井液漏入地层的一种种井下复杂情况井下复杂情况。一、井漏的定义一、井漏的定义二、井漏的危害二、井漏的危害1.1.1.1.井漏损失大量的钻井液,使钻进无法维持井漏损失大量的钻井液,使钻进无法维持井漏损失大量的钻井液,使钻进无法维持井漏损失大量的钻井液,使钻进无法维持;2.2.2.2.井漏损失大量的钻井时间井漏损失大量的钻井时间井漏损失大量的钻井时间井漏损失大量的钻井时间;3.3.3.3.井漏消耗大量的堵漏材料井漏消耗大量的堵漏材料
5、井漏消耗大量的堵漏材料井漏消耗大量的堵漏材料;4.4.4.4.井漏可能使地质录井工作不能正常进行,从而井漏可能使地质录井工作不能正常进行,从而井漏可能使地质录井工作不能正常进行,从而井漏可能使地质录井工作不能正常进行,从而不可能获取合格的地质资料不可能获取合格的地质资料不可能获取合格的地质资料不可能获取合格的地质资料;5.5.5.5.井漏可能造成井塌、卡钻、井喷等其它井下复井漏可能造成井塌、卡钻、井喷等其它井下复井漏可能造成井塌、卡钻、井喷等其它井下复井漏可能造成井塌、卡钻、井喷等其它井下复杂情况和重大事故,给钻井工程造成重大损失杂情况和重大事故,给钻井工程造成重大损失杂情况和重大事故,给钻井
6、工程造成重大损失杂情况和重大事故,给钻井工程造成重大损失;6.6.6.6.如果储集层发生井漏,大量的钻井液和堵漏材如果储集层发生井漏,大量的钻井液和堵漏材如果储集层发生井漏,大量的钻井液和堵漏材如果储集层发生井漏,大量的钻井液和堵漏材料进入储集层空间,造成严重储集层伤害。料进入储集层空间,造成严重储集层伤害。料进入储集层空间,造成严重储集层伤害。料进入储集层空间,造成严重储集层伤害。三、发生井漏的基本条件三、发生井漏的基本条件井漏的产生必须具备三个必要条件:井漏的产生必须具备三个必要条件:一一一一是是是是:地地地地层层层层中中中中存存存存在在在在能能能能使使使使钻钻钻钻井井井井液液液液流流流流
7、动动动动的的的的漏漏漏漏失失失失通通通通道道道道,如如如如孔隙、裂缝或溶洞;孔隙、裂缝或溶洞;孔隙、裂缝或溶洞;孔隙、裂缝或溶洞;二二二二是是是是:井井井井筒筒筒筒与与与与地地地地层层层层之之之之间间间间存存存存在在在在能能能能使使使使钻钻钻钻井井井井液液液液在在在在漏漏漏漏失失失失通通通通道道道道中发生流动的正压差;中发生流动的正压差;中发生流动的正压差;中发生流动的正压差;三是:三是:三是:三是:地层中存在能容纳一定钻井液体积的空间。地层中存在能容纳一定钻井液体积的空间。地层中存在能容纳一定钻井液体积的空间。地层中存在能容纳一定钻井液体积的空间。以以以以上上上上三三三三个个个个条条条条件件
8、件件缺缺缺缺一一一一不不不不可可可可,必必必必须须须须同同同同时时时时具具具具备备备备时时时时才才才才产产产产生生生生井井井井漏漏漏漏。四、钻井中发生井漏的四、钻井中发生井漏的 几种常见情况几种常见情况1、钻进过程中井漏;、钻进过程中井漏;2、提高钻井液密度过程中井漏;、提高钻井液密度过程中井漏;3、关井过程中井漏;、关井过程中井漏;4、压井过程中井漏;、压井过程中井漏;5、下钻或开泵时井漏。、下钻或开泵时井漏。第二部分:井漏性质与分类第二部分:井漏性质与分类井井漏漏性性质质漏层性质漏层性质漏层性质漏层性质漏失通道性质漏失通道性质漏失通道性质漏失通道性质漏层位置漏层位置漏层位置漏层位置漏层温度
9、漏层温度漏层温度漏层温度漏层对压力的漏层对压力的漏层对压力的漏层对压力的敏感程度敏感程度敏感程度敏感程度漏失压力漏失压力漏失压力漏失压力井漏严重度井漏严重度井漏严重度井漏严重度井漏时的其它井井漏时的其它井井漏时的其它井井漏时的其它井下复杂情况下复杂情况下复杂情况下复杂情况开口尺寸开口尺寸开口尺寸开口尺寸形状及分形状及分形状及分形状及分布状态布状态布状态布状态连通性连通性连通性连通性地层流体地层流体地层流体地层流体一、漏层性质一、漏层性质 弄弄清清楚楚漏漏层层性性质质,是是提提高高处处理理井井漏漏成成功功率率的的关关键键。漏漏层层性性质质的的确确定定比比较较困困难难,尤尤其其是是漏漏失失通通道道
10、性性质质的的确确定定更更是是如如此此。现现场场主主要要是是通通过过综合分析的方法来判断漏层性质:综合分析的方法来判断漏层性质:井井漏漏发发生生后后,首首先先是是分分析析漏漏层层位位置置,在在漏漏层层位位置置确确定定的的基基础础上上,根根据据漏漏层层岩岩性性、漏漏层层位位置置井井深深、钻钻时时、漏漏失失井井段段长长短短、井井漏漏严严重重度度等等来判断漏失通道性质。来判断漏失通道性质。漏速:指单位时间内的漏失量,用m3/h表示:漏层吸收系数:用单位压差下的漏速来衡量漏层的漏失能力,称为漏层吸收系数:二、井漏严重度二、井漏严重度三、漏失压差三、漏失压差 除除漏漏失失通通道道自自身身性性质质外外,漏漏
11、失失压压差差是是决决定井漏及漏失严重度的关键因素。定井漏及漏失严重度的关键因素。漏失压差:作用于漏层上的动压力:漏失压力:四、影响井漏的因素四、影响井漏的因素 影影响响井井漏漏的的因因素素很很多多,也也比比较较复复杂杂,但但概括起来讲,主要有两个方面:概括起来讲,主要有两个方面:1、漏失通道性质对井漏的影响、漏失通道性质对井漏的影响2、漏漏失失压压差差对对井井漏漏的的影影响响:凡凡是是对对漏漏失失压压差产生影响的因素均对漏失产生影响。差产生影响的因素均对漏失产生影响。漏漏漏漏失失失失通通通通道道道道性性性性质质质质对对对对井井井井漏漏漏漏的的的的影影影影响响响响非非非非常常常常复复复复杂杂杂杂
12、,一一一一般般般般有有有有这这这这样的规律:样的规律:样的规律:样的规律:(1)(1)漏失通道的开口几何尺寸越大,井漏越严重;漏失通道的开口几何尺寸越大,井漏越严重;漏失通道的开口几何尺寸越大,井漏越严重;漏失通道的开口几何尺寸越大,井漏越严重;(2)(2)漏失通道之间的连通性越好,井漏越严重;漏失通道之间的连通性越好,井漏越严重;漏失通道之间的连通性越好,井漏越严重;漏失通道之间的连通性越好,井漏越严重;(3)(3)漏失通道倾角越大,井漏越严重;漏失通道倾角越大,井漏越严重;漏失通道倾角越大,井漏越严重;漏失通道倾角越大,井漏越严重;(4)(4)如如如如果果果果漏漏漏漏失失失失通通通通道道道
13、道中中中中含含含含有有有有活活活活动动动动地地地地层层层层水水水水,会会会会给给给给堵堵堵堵漏漏漏漏带带带带来很大困难;来很大困难;来很大困难;来很大困难;(5)(5)如如如如果果果果漏漏漏漏失失失失通通通通道道道道中中中中含含含含有有有有非非非非常常常常活活活活跃跃跃跃的的的的天天天天然然然然气气气气,井井井井漏漏漏漏后极容易产生井喷。后极容易产生井喷。后极容易产生井喷。后极容易产生井喷。1、漏失通道性对井漏的影响漏失通道性对井漏的影响2、压差对井漏的影响压差对井漏的影响(1)(1)钻钻钻钻井井井井液液液液密密密密度度度度:钻钻钻钻井井井井液液液液密密密密度度度度越越越越高高高高,液液液液柱
14、柱柱柱压压压压力力力力越越越越大,漏速越大;大,漏速越大;大,漏速越大;大,漏速越大;(2)(2)钻钻钻钻井井井井液液液液粘粘粘粘切切切切:粘粘粘粘切切切切越越越越大大大大,循循循循环环环环压压压压耗耗耗耗越越越越大大大大,漏漏漏漏速速速速越越越越大大大大;粘粘粘粘切切切切越越越越大大大大,漏漏漏漏失失失失通通通通道道道道中中中中的的的的流流流流动动动动阻阻阻阻力力力力越越越越大大大大,漏速越小;漏速越小;漏速越小;漏速越小;(3)(3)排量:排量:排量:排量:排量越大,循环压耗越大,漏速越大。排量越大,循环压耗越大,漏速越大。排量越大,循环压耗越大,漏速越大。排量越大,循环压耗越大,漏速越大
15、。五、井漏的分类五、井漏的分类 国内外对井漏的分类方法很多,它们国内外对井漏的分类方法很多,它们分别从不同的侧面反映了井漏的性质和规分别从不同的侧面反映了井漏的性质和规律。这里我们介绍几种现场常用的分类方律。这里我们介绍几种现场常用的分类方法。法。1、按漏速分类按漏速分类2、按漏失通道形状分类按漏失通道形状分类3、按引起井漏的原因分类按引起井漏的原因分类第三部分:预防与处理井漏的第三部分:预防与处理井漏的 基本思路和程序基本思路和程序 本本节节主主要要围围绕绕井井漏漏发发生生的的条条件件和和影影响响因因素素,介介绍绍预预防防和和处处理理井井漏漏的的基基本本思路及程序。思路及程序。一、一、基本思
16、路基本思路 由由产产生生井井漏漏的的三三个个基基本本条条件件可可知知,要要预预防防井井漏漏的的产产生生或或要要消消除除已已发发生生的的井井漏漏,不不外外乎有三条基本思路乎有三条基本思路(途径途径):1、封堵漏失通道,即我们通常所说的堵漏、封堵漏失通道,即我们通常所说的堵漏 2、减小或消除井筒与地层之间的正压差、减小或消除井筒与地层之间的正压差 3、增大钻井液在漏失通道中的流动阻力、增大钻井液在漏失通道中的流动阻力二、处理井漏的基本程序二、处理井漏的基本程序确定漏层位置确定漏层位置确定漏层位置确定漏层位置确定漏层压力确定漏层压力确定漏层压力确定漏层压力确定漏失通道性质:确定漏失通道性质:确定漏失
17、通道性质:确定漏失通道性质:开口尺寸、形状、状态及开口尺寸、形状、状态及开口尺寸、形状、状态及开口尺寸、形状、状态及连通性、所含流体性质等连通性、所含流体性质等连通性、所含流体性质等连通性、所含流体性质等判断漏层对压判断漏层对压判断漏层对压判断漏层对压力的敏感程度力的敏感程度力的敏感程度力的敏感程度判断井漏严重判断井漏严重判断井漏严重判断井漏严重度及复杂性度及复杂性度及复杂性度及复杂性制定处理井漏制定处理井漏制定处理井漏制定处理井漏的具体方案的具体方案的具体方案的具体方案1、漏层位置的确定方法、漏层位置的确定方法(1)综合分析法综合分析法a)a)钻进中井漏:钻开新地层时,井底漏;钻进中井漏:钻
18、开新地层时,井底漏;钻进中井漏:钻开新地层时,井底漏;钻进中井漏:钻开新地层时,井底漏;b)b)分析原来曾发生过井漏的层段重新漏失的可能性分析原来曾发生过井漏的层段重新漏失的可能性分析原来曾发生过井漏的层段重新漏失的可能性分析原来曾发生过井漏的层段重新漏失的可能性c)c)根根根根据据据据地地地地层层层层压压压压力力力力和和和和破破破破裂裂裂裂压压压压力力力力的的的的资资资资料料料料对对对对比比比比,最最最最低低低低压压压压力力力力点点点点是是是是首首首首先先先先要要要要考考考考虑虑虑虑的的的的地地地地方方方方,特特特特别别别别是是是是已已已已钻钻钻钻过过过过的的的的油油油油、气气气气、水层及套
19、管鞋附近;水层及套管鞋附近;水层及套管鞋附近;水层及套管鞋附近;d)d)根根根根据据据据地地地地震震震震、地地地地质质质质剖剖剖剖面面面面图图图图和和和和岩岩岩岩性性性性对对对对比比比比,漏漏漏漏层层层层往往往往往往往往在在在在孔隙、裂隙发育的地方;孔隙、裂隙发育的地方;孔隙、裂隙发育的地方;孔隙、裂隙发育的地方;e)e)和邻井相同井段进行对照分析。和邻井相同井段进行对照分析。和邻井相同井段进行对照分析。和邻井相同井段进行对照分析。(2)正反循环法正反循环法原理:原理:原理:原理:漏速相等时,漏失压差相等漏速相等时,漏失压差相等漏速相等时,漏失压差相等漏速相等时,漏失压差相等要点:要点:要点:
20、要点:正循环的漏速正循环的漏速正循环的漏速正循环的漏速V V正正正正返循环的漏速返循环的漏速返循环的漏速返循环的漏速V V反反反反适用性:适用性:适用性:适用性:有返井漏有返井漏有返井漏有返井漏计算公式:计算公式:计算公式:计算公式:D D、D D1 1、D D2 2钻具内径、钻具外径、井眼直径,钻具内径、钻具外径、井眼直径,钻具内径、钻具外径、井眼直径,钻具内径、钻具外径、井眼直径,mm;V Vf1f1、V Vf2f2、V Vf3f3正循环时环空流速、反循环时环空与钻正循环时环空流速、反循环时环空与钻正循环时环空流速、反循环时环空与钻正循环时环空流速、反循环时环空与钻具内流速,具内流速,具内
21、流速,具内流速,m/sm/s。(3)漏前、漏后立压变化法漏前、漏后立压变化法原理:原理:原理:原理:井漏后漏层以上环空压耗减小井漏后漏层以上环空压耗减小井漏后漏层以上环空压耗减小井漏后漏层以上环空压耗减小要点:要点:要点:要点:井漏发生后,排量不变井漏发生后,排量不变井漏发生后,排量不变井漏发生后,排量不变计算公式:计算公式:计算公式:计算公式:有返出时:有返出时:有返出时:有返出时:无返出时:无返出时:无返出时:无返出时:(4)替换轻泥浆法替换轻泥浆法原理:原理:原理:原理:漏层压力不变漏层压力不变漏层压力不变漏层压力不变要点:要点:要点:要点:漏层以上泥浆全部替换为轻泥浆,这时静漏层以上泥
22、浆全部替换为轻泥浆,这时静漏层以上泥浆全部替换为轻泥浆,这时静漏层以上泥浆全部替换为轻泥浆,这时静液面发生变化,根据静液面的变化计算液面发生变化,根据静液面的变化计算液面发生变化,根据静液面的变化计算液面发生变化,根据静液面的变化计算注意:注意:注意:注意:替换后静液面在井口以下,密度均匀替换后静液面在井口以下,密度均匀替换后静液面在井口以下,密度均匀替换后静液面在井口以下,密度均匀计算公式:计算公式:计算公式:计算公式:(5)注轻泥浆法注轻泥浆法原理:原理:原理:原理:在用轻泥浆顶替重泥浆的过程中,泵压发在用轻泥浆顶替重泥浆的过程中,泵压发在用轻泥浆顶替重泥浆的过程中,泵压发在用轻泥浆顶替重
23、泥浆的过程中,泵压发生变化,当轻泥浆到达漏层时,泵压的变化出生变化,当轻泥浆到达漏层时,泵压的变化出生变化,当轻泥浆到达漏层时,泵压的变化出生变化,当轻泥浆到达漏层时,泵压的变化出现拐点。现拐点。现拐点。现拐点。要点:要点:要点:要点:在整个顶替过程中,排量不变。在整个顶替过程中,排量不变。在整个顶替过程中,排量不变。在整个顶替过程中,排量不变。泵泵泵泵压压压压T T1 1T T2 2T T3 3时时时时间间间间计算公式:计算公式:计算公式:计算公式:L L下钻井深下钻井深下钻井深下钻井深(井底井底井底井底),mm;QQ排量,排量,排量,排量,mm3 3/min/min;D D2 2,D D1
24、 1井眼直径和钻具外径,井眼直径和钻具外径,井眼直径和钻具外径,井眼直径和钻具外径,mmmm。(6)周循环时间差法周循环时间差法原理:原理:原理:原理:井漏发生后,由于漏层以上钻井液上返速井漏发生后,由于漏层以上钻井液上返速井漏发生后,由于漏层以上钻井液上返速井漏发生后,由于漏层以上钻井液上返速度降低,导致循环时间延长。度降低,导致循环时间延长。度降低,导致循环时间延长。度降低,导致循环时间延长。计算公式:计算公式:计算公式:计算公式:其中:其中:其中:其中:QQ排量,排量,排量,排量,mm3 3/min/min;QQ返出量,返出量,返出量,返出量,mm3 3/min/min;DD2 2,DD
25、1 1分别为井眼直径和钻具外径,分别为井眼直径和钻具外径,分别为井眼直径和钻具外径,分别为井眼直径和钻具外径,mmmm;TT井漏后的实测周循环时间;井漏后的实测周循环时间;井漏后的实测周循环时间;井漏后的实测周循环时间;V V井眼容积井眼容积井眼容积井眼容积(扣除钻具本体体积扣除钻具本体体积扣除钻具本体体积扣除钻具本体体积),mm3 3。(7)盲盲堵找漏层法堵找漏层法条件:条件:条件:条件:有两个或以上的可疑漏层;非溶洞或大裂缝有两个或以上的可疑漏层;非溶洞或大裂缝有两个或以上的可疑漏层;非溶洞或大裂缝有两个或以上的可疑漏层;非溶洞或大裂缝漏失;采用桥浆堵漏的方法。漏失;采用桥浆堵漏的方法。漏
26、失;采用桥浆堵漏的方法。漏失;采用桥浆堵漏的方法。原理:原理:原理:原理:利用堵漏剂及顶替泥浆量的差来确定漏层位利用堵漏剂及顶替泥浆量的差来确定漏层位利用堵漏剂及顶替泥浆量的差来确定漏层位利用堵漏剂及顶替泥浆量的差来确定漏层位置。置。置。置。做法:做法:做法:做法:1.1.确定静液面和可能性最大怀疑漏层;确定静液面和可能性最大怀疑漏层;确定静液面和可能性最大怀疑漏层;确定静液面和可能性最大怀疑漏层;2.2.下钻位置靠近可能性大的漏层;下钻位置靠近可能性大的漏层;下钻位置靠近可能性大的漏层;下钻位置靠近可能性大的漏层;3.3.准确计算注入堵漏剂和顶替泥浆到达各可准确计算注入堵漏剂和顶替泥浆到达各
27、可准确计算注入堵漏剂和顶替泥浆到达各可准确计算注入堵漏剂和顶替泥浆到达各可 疑漏层的量和填满静液面以上空间的量;疑漏层的量和填满静液面以上空间的量;疑漏层的量和填满静液面以上空间的量;疑漏层的量和填满静液面以上空间的量;4.4.根据实际注入量确定漏层位置。根据实际注入量确定漏层位置。根据实际注入量确定漏层位置。根据实际注入量确定漏层位置。经典案例(分水经典案例(分水1井)井)20in*400m17-1/2in*2000m静液面静液面200m下钻位置下钻位置1200m可疑漏层可疑漏层900m1 1、探静液面为探静液面为探静液面为探静液面为200m200m;最大怀疑漏层为;最大怀疑漏层为;最大怀疑
28、漏层为;最大怀疑漏层为900m900m(空气钻进中出水)。(空气钻进中出水)。(空气钻进中出水)。(空气钻进中出水)。2 2、确定下钻位置为确定下钻位置为确定下钻位置为确定下钻位置为1200m1200m,保证离可疑,保证离可疑,保证离可疑,保证离可疑漏层较近,同时也兼顾上下裸眼井段。漏层较近,同时也兼顾上下裸眼井段。漏层较近,同时也兼顾上下裸眼井段。漏层较近,同时也兼顾上下裸眼井段。3 3、1200m1200m钻杆容积钻杆容积钻杆容积钻杆容积11.2m11.2m3 3,静液面以上,静液面以上,静液面以上,静液面以上环空容积环空容积环空容积环空容积35.3m35.3m3 3,钻具底部到可疑漏层,
29、钻具底部到可疑漏层,钻具底部到可疑漏层,钻具底部到可疑漏层环空容积环空容积环空容积环空容积42.6m42.6m3 3,合,合,合,合89.1m89.1m3 3。4 4、实际注入堵漏剂和顶替泥浆共实际注入堵漏剂和顶替泥浆共实际注入堵漏剂和顶替泥浆共实际注入堵漏剂和顶替泥浆共92.5m92.5m3 3。5 5、确定漏层位置就在确定漏层位置就在确定漏层位置就在确定漏层位置就在900m900m处。处。处。处。6 6、如果漏层在井底,至少需要堵漏剂和如果漏层在井底,至少需要堵漏剂和如果漏层在井底,至少需要堵漏剂和如果漏层在井底,至少需要堵漏剂和顶替泥浆顶替泥浆顶替泥浆顶替泥浆157m157m3 3以上。
30、以上。以上。以上。经典案例(渡经典案例(渡4井)井)17-1/2in*1900m12-1/4in*3200m静液面在井口静液面在井口下钻位置下钻位置2700m可疑漏层可疑漏层2500m1 1、静液面在井口;最大怀疑漏层为静液面在井口;最大怀疑漏层为静液面在井口;最大怀疑漏层为静液面在井口;最大怀疑漏层为2500m2500m(曾经是漏层),同时也怀疑井底(曾经是漏层),同时也怀疑井底(曾经是漏层),同时也怀疑井底(曾经是漏层),同时也怀疑井底出现新的漏层。出现新的漏层。出现新的漏层。出现新的漏层。2 2、确定下钻位置为确定下钻位置为确定下钻位置为确定下钻位置为2700m2700m。3 3、270
31、0m2700m钻杆容积钻杆容积钻杆容积钻杆容积25m25m3 3,钻具底部到井,钻具底部到井,钻具底部到井,钻具底部到井底容积底容积底容积底容积38m38m3 3,钻具底部到可疑漏层环空容,钻具底部到可疑漏层环空容,钻具底部到可疑漏层环空容,钻具底部到可疑漏层环空容积积积积13m13m3 3。也就是说如果注入。也就是说如果注入。也就是说如果注入。也就是说如果注入38m38m3 3左右返左右返左右返左右返出,则漏层在出,则漏层在出,则漏层在出,则漏层在2500m2500m;如果注入;如果注入;如果注入;如果注入63m63m3 3左右左右左右左右返出,则漏层在井底。返出,则漏层在井底。返出,则漏层
32、在井底。返出,则漏层在井底。4 4、实际注入堵漏剂和顶替泥浆共实际注入堵漏剂和顶替泥浆共实际注入堵漏剂和顶替泥浆共实际注入堵漏剂和顶替泥浆共39m339m3返返返返出。出。出。出。5 5、确定漏层位置就在确定漏层位置就在确定漏层位置就在确定漏层位置就在2500m2500m处。处。处。处。2、漏层压力的确定方法、漏层压力的确定方法 漏漏漏漏层层层层压压压压力力力力是是是是指指指指漏漏漏漏失失失失停停停停止止止止后后后后,漏漏漏漏层层层层所所所所能能能能承承承承受受受受的的的的静静静静液液液液柱柱柱柱压压压压力力力力。漏漏漏漏失失失失停停停停止止止止后后后后,井井井井筒筒筒筒中中中中的的的的钻钻钻
33、钻井井井井液液液液液液液液面面面面就就就就静静静静止止止止在在在在某一位置,根据静液面井深,漏层压力计算如下:某一位置,根据静液面井深,漏层压力计算如下:某一位置,根据静液面井深,漏层压力计算如下:某一位置,根据静液面井深,漏层压力计算如下:现现现现场场场场确确确确定定定定静静静静液液液液面面面面的的的的方方方方法法法法主主主主要要要要有有有有仪仪仪仪器器器器测测测测试试试试、下下下下钻钻钻钻探探探探测、悬重变化计算等方法。测、悬重变化计算等方法。测、悬重变化计算等方法。测、悬重变化计算等方法。3、漏失通道性质的确定、漏失通道性质的确定4、漏层对压力敏感性的分析、漏层对压力敏感性的分析漏层对压
34、力的敏感程度主要有两个方面的含义:漏层对压力的敏感程度主要有两个方面的含义:漏层对压力的敏感程度主要有两个方面的含义:漏层对压力的敏感程度主要有两个方面的含义:(1)(1)指漏速对漏失压差的敏感程度;指漏速对漏失压差的敏感程度;指漏速对漏失压差的敏感程度;指漏速对漏失压差的敏感程度;(2)(2)是指漏失通道对井筒动压力的敏感程度。是指漏失通道对井筒动压力的敏感程度。是指漏失通道对井筒动压力的敏感程度。是指漏失通道对井筒动压力的敏感程度。5、井漏严重程度及复杂性的判断、井漏严重程度及复杂性的判断 在在在在确确确确定定定定漏漏漏漏层层层层位位位位置置置置、漏漏漏漏失失失失通通通通道道道道性性性性质
35、质质质、漏漏漏漏层层层层所所所所含含含含油油油油气气气气水水水水情情情情况况况况以以以以及及及及漏漏漏漏层层层层对对对对压压压压力力力力敏敏敏敏感感感感程程程程度度度度的的的的基基基基础础础础上上上上,并并并并结结结结合合合合其其其其它它它它井井井井下下下下情情情情况况况况,如如如如井井井井塌塌塌塌、卡卡卡卡钻钻钻钻、井井井井喷喷喷喷等等等等,综综综综合合合合分分分分析析析析判判判判断断断断井井井井漏漏漏漏的的的的严严严严重重重重度度度度及及及及复复复复杂杂杂杂性性性性,即即即即充充充充分分分分地地地地认认认认识识识识井井井井漏漏漏漏性性性性质质质质和和和和可可可可能能能能发发发发生生生生的的
36、的的其其其其它它它它井井井井下下下下复复复复杂杂杂杂,只只只只有有有有这这这这样样样样才才才才可可可可能能能能制制制制定定定定出出出出处处处处理理理理井井井井漏漏漏漏的的的的合合合合理理理理方方方方案案案案,及及及及时时时时有有有有效效效效地地地地消消消消除除除除井井井井漏漏漏漏,最大限度降低井漏造成的损失。最大限度降低井漏造成的损失。最大限度降低井漏造成的损失。最大限度降低井漏造成的损失。6、制定处理井漏的、制定处理井漏的 具体方法与施工方案具体方法与施工方案 在在在在充充充充分分分分认认认认识识识识井井井井漏漏漏漏性性性性质质质质的的的的基基基基础础础础上上上上,同同同同时时时时结结结结合
37、合合合现现现现场场场场实实实实际际际际情情情情况况况况,确确确确定定定定处处处处理理理理井井井井漏漏漏漏的的的的具具具具体体体体方方方方法法法法和和和和施施施施工工工工方方方方案。案。案。案。若若若若采采采采用用用用堵堵堵堵漏漏漏漏的的的的方方方方法法法法(处处处处理理理理井井井井漏漏漏漏的的的的主主主主要要要要手手手手段段段段),主主主主要要要要考考考考虑虑虑虑:堵堵堵堵漏漏漏漏浆浆浆浆液液液液的的的的配配配配制制制制、钻钻钻钻具具具具下下下下入入入入井井井井深深深深、堵堵堵堵漏漏漏漏浆浆浆浆液液液液的的的的注注注注入入入入工工工工艺艺艺艺、顶顶顶顶(挤挤挤挤)替替替替量量量量及及及及其其其
38、其工工工工艺艺艺艺、确确确确保保保保堵堵堵堵漏漏漏漏施施施施工工工工的的的的安安安安全全全全技技技技术术术术措措措措施施施施、堵堵堵堵漏漏漏漏施施施施工工工工中中中中可可可可能能能能出出出出现现现现的其它意外情况及其应急方案等问题。的其它意外情况及其应急方案等问题。的其它意外情况及其应急方案等问题。的其它意外情况及其应急方案等问题。第四部分:常用堵漏材料与工具第四部分:常用堵漏材料与工具 堵堵漏漏是是处处理理井井漏漏最最普普遍遍最最常常用用的的一一种种方方法法。堵堵漏漏不不能能缺缺少少堵堵漏漏材材料料和和堵堵漏漏工工具具,堵堵漏漏材材料料和和堵堵漏漏工工具具是是钻钻井井工工程程防防漏漏堵堵漏漏
39、的的物物质质基基础础,这这一一部部分分主主要要介介绍绍现现场场常常用用的的堵堵漏漏材材料料与与工工具。具。一一、堵漏水泥浆、堵漏水泥浆 水水水水泥泥泥泥是是是是常常常常用用用用的的的的一一一一种种种种无无无无机机机机胶胶胶胶凝凝凝凝堵堵堵堵漏漏漏漏材材材材料料料料,其其其其堵堵堵堵漏漏漏漏原原原原理理理理是是是是把把把把水水水水泥泥泥泥配配配配成成成成水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆,泵泵泵泵送送送送至至至至漏漏漏漏层层层层中中中中,一一一一段段段段时时时时间间间间后后后后,水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆从从从从稠稠稠稠化化化化到到到到固固固固化化化化,形形形形成成成成具具具具有有有有一一一一定定定定抗抗抗
40、抗压压压压强强强强度度度度的的的的凝凝凝凝固固固固体体体体而而而而填填填填塞塞塞塞漏漏漏漏失失失失通通通通道道道道,并并并并把把把把近近近近井井井井壁壁壁壁周周周周围围围围的的的的地地地地层层层层胶胶胶胶结结结结为为为为一一一一体,达到封堵漏层的目的。(平衡原理)体,达到封堵漏层的目的。(平衡原理)体,达到封堵漏层的目的。(平衡原理)体,达到封堵漏层的目的。(平衡原理)水水水水泥泥泥泥具具具具有有有有原原原原料料料料来来来来源源源源广广广广、价价价价格格格格便便便便宜宜宜宜、堵堵堵堵漏漏漏漏工工工工艺艺艺艺简简简简单单单单、固固固固化化化化前前前前能能能能适适适适合合合合任任任任意意意意漏漏漏
41、漏失失失失通通通通道道道道形形形形状状状状、固固固固化化化化后后后后具具具具有有有有很很很很高高高高的的的的抗抗抗抗压压压压强强强强度度度度和和和和承承承承压压压压能能能能力力力力等等等等特特特特点点点点,因因因因而而而而水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆堵堵堵堵漏漏漏漏一一一一直直直直是是是是现场应用最广泛的一种堵漏方法之一。现场应用最广泛的一种堵漏方法之一。现场应用最广泛的一种堵漏方法之一。现场应用最广泛的一种堵漏方法之一。平衡原理的解读平衡原理的解读n n所谓平衡原理指的是在水泥堵漏过程中所建立的所谓平衡原理指的是在水泥堵漏过程中所建立的所谓平衡原理指的是在水泥堵漏过程中所建立的所谓平衡原理指的是
42、在水泥堵漏过程中所建立的两个平衡,即钻具内外的压力平衡和井筒内液柱两个平衡,即钻具内外的压力平衡和井筒内液柱两个平衡,即钻具内外的压力平衡和井筒内液柱两个平衡,即钻具内外的压力平衡和井筒内液柱压力与地层压力之间的平衡。压力与地层压力之间的平衡。压力与地层压力之间的平衡。压力与地层压力之间的平衡。n n钻具内外的压力平衡:尽可能保证钻具内外的水钻具内外的压力平衡:尽可能保证钻具内外的水钻具内外的压力平衡:尽可能保证钻具内外的水钻具内外的压力平衡:尽可能保证钻具内外的水泥面高度一致,最大限度的减少混浆。泥面高度一致,最大限度的减少混浆。泥面高度一致,最大限度的减少混浆。泥面高度一致,最大限度的减少
43、混浆。n n井筒内液柱压力与地层压力之间的平衡:平衡实井筒内液柱压力与地层压力之间的平衡:平衡实井筒内液柱压力与地层压力之间的平衡:平衡实井筒内液柱压力与地层压力之间的平衡:平衡实现的时候,现的时候,现的时候,现的时候,形成井筒内与地层之间的水泥连续相形成井筒内与地层之间的水泥连续相形成井筒内与地层之间的水泥连续相形成井筒内与地层之间的水泥连续相,这是水泥堵漏成功与否的关键,也是水泥浆堵漏这是水泥堵漏成功与否的关键,也是水泥浆堵漏这是水泥堵漏成功与否的关键,也是水泥浆堵漏这是水泥堵漏成功与否的关键,也是水泥浆堵漏的精髓!的精髓!的精髓!的精髓!n n怎样保证井筒与地层之间形成水泥浆的连续相?怎
44、样保证井筒与地层之间形成水泥浆的连续相?怎样保证井筒与地层之间形成水泥浆的连续相?怎样保证井筒与地层之间形成水泥浆的连续相?1、普通水泥浆、普通水泥浆(1)(1)水水水水泥泥泥泥原原原原浆浆浆浆:GG级级级级油油油油井井井井水水水水泥泥泥泥:水水水水1:0.451:0.450.60.6,主主主主要要要要用于浅井中深井段的堵漏;用于浅井中深井段的堵漏;用于浅井中深井段的堵漏;用于浅井中深井段的堵漏;(2)(2)缓缓缓缓凝凝凝凝水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆:GG级级级级油油油油井井井井水水水水泥泥泥泥:水水水水1:0.451:0.450.60.6,并并并并在在在在水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆中中中中加加加
45、加入入入入缓缓缓缓凝凝凝凝剂剂剂剂,主主主主要要要要用用用用于于于于中中中中深深深深井井井井深深深深井井井井段段段段的堵漏;的堵漏;的堵漏;的堵漏;(3)(3)速速速速凝凝凝凝水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆:GG级级级级油油油油井井井井水水水水泥泥泥泥:水水水水1:0.451:0.450.60.6,并并并并在在在在水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆中中中中加加加加入入入入催催催催凝凝凝凝剂剂剂剂,主主主主要要要要用用用用于于于于浅浅浅浅井井井井段段段段的的的的堵堵堵堵漏漏漏漏。最最最最常常常常用用用用的的的的催催催催凝凝凝凝剂剂剂剂为为为为CaCLCaCL2 2和和和和水水水水玻玻玻玻璃璃璃璃,配配配配制制制
46、制时时时时将将将将催催催催凝凝凝凝剂剂剂剂溶溶溶溶解解解解在在在在配配配配浆浆浆浆水水水水中中中中,其其其其加加加加量量量量根根根根据据据据需需需需要要要要而而而而定定定定,一一一一般般般般情情情情况况况况下下下下,CaCLCaCL2 2在在在在配配配配浆浆浆浆水水水水中中中中的的的的加加加加量量量量为为为为8 81515,水水水水玻玻玻玻璃璃璃璃的加量为的加量为的加量为的加量为6 61010。2、胶质水泥浆、胶质水泥浆 胶胶胶胶质质质质堵堵堵堵漏漏漏漏水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆是是是是在在在在水水水水泥泥泥泥浆浆浆浆中中中中加加加加入入入入膨膨膨膨润润润润土土土土,以以以以提提提提高高高高浆浆
47、浆浆液液液液的的的的抗抗抗抗稀稀稀稀释释释释能能能能力力力力,同同同同时时时时可可可可降降降降低低低低水水水水泥泥泥泥石石石石的的的的强强强强度度度度,防防防防止止止止软软软软地地地地层层层层堵堵堵堵漏漏漏漏后后后后,钻钻钻钻水水水水泥泥泥泥塞塞塞塞时时时时钻钻钻钻出出出出新新新新井井井井眼眼眼眼的的的的目目目目的的的的。胶胶胶胶质堵漏水泥浆通常采用以下两种方法配制:质堵漏水泥浆通常采用以下两种方法配制:质堵漏水泥浆通常采用以下两种方法配制:质堵漏水泥浆通常采用以下两种方法配制:(1)(1)把把把把膨膨膨膨润润润润土土土土粉粉粉粉与与与与水水水水泥泥泥泥干干干干灰灰灰灰混混混混合合合合,混混混
48、混合合合合比比比比例例例例一一一一般般般般为为为为:水水水水泥泥泥泥:膨膨膨膨润润润润土土土土100:10100:103030,按按按按0.60.60.80.8的的的的水水水水灰灰灰灰比比比比配配配配成成成成密度为密度为密度为密度为1.501.501.701.70g/cmg/cm3 3的胶质水泥浆。的胶质水泥浆。的胶质水泥浆。的胶质水泥浆。(2)(2)把把把把水水水水泥泥泥泥加加加加入入入入到到到到1 13 3的的的的预预预预水水水水化化化化膨膨膨膨润润润润土土土土中中中中,配配配配成成成成密密密密度度度度为为为为1.651.651.801.80g/cmg/cm3 3的的的的胶胶胶胶质质质质水
49、水水水泥泥泥泥浆浆浆浆。此此此此方方方方法法法法获获获获得得得得的的的的胶胶胶胶质水泥浆比第一种方法抗稀释能力更强。质水泥浆比第一种方法抗稀释能力更强。质水泥浆比第一种方法抗稀释能力更强。质水泥浆比第一种方法抗稀释能力更强。n nSHANUL-4SHANUL-4井井井井26in26in钻头表层钻头表层钻头表层钻头表层43m43m发生井漏,无静发生井漏,无静发生井漏,无静发生井漏,无静液面,采用液面,采用液面,采用液面,采用20%20%高浓度桥塞无效,干堵漏剂直高浓度桥塞无效,干堵漏剂直高浓度桥塞无效,干堵漏剂直高浓度桥塞无效,干堵漏剂直接倒入井中,灌泥浆返出,划眼到底即漏,如接倒入井中,灌泥浆
50、返出,划眼到底即漏,如接倒入井中,灌泥浆返出,划眼到底即漏,如接倒入井中,灌泥浆返出,划眼到底即漏,如此反复堵漏多次无效。此反复堵漏多次无效。此反复堵漏多次无效。此反复堵漏多次无效。n n采用胶质水泥:采用胶质水泥:采用胶质水泥:采用胶质水泥:6%6%膨润土浆膨润土浆膨润土浆膨润土浆:水泥浆水泥浆水泥浆水泥浆1:11:1,双,双,双,双管井口混合注入,各管井口混合注入,各管井口混合注入,各管井口混合注入,各11m11m3 3。n n候凝候凝候凝候凝12h12h钻塞不漏,继续钻进不漏,钻塞不漏,继续钻进不漏,钻塞不漏,继续钻进不漏,钻塞不漏,继续钻进不漏,36in36in扩眼不扩眼不扩眼不扩眼不