雪佛龙菲利普斯化工有限公司
简介
2000年7月1日雪佛龙公司的石油化工和塑料业务与菲利普斯石油公司的化工业务以各占50%的股份合并在一起。雪佛龙菲利普斯化工有限公司（CPChem）总部位于德克萨斯州的Woodlands，是一家生产烯烃、聚烯烃、芳香烃、苯乙烯和各种特殊化学品与塑料品的世界顶尖生产者。在世界范围内大约有5,150位雇员，资产达70亿美元，有34个制造工厂，6个研究机构和技术中心，并在80多个国家开展业务。雪佛龙菲利普斯化工有限公司有高素质的人才，雄厚的实力和高超的技术，引领世界先进化学品生产的先锋。
声明：
声明
采用本资料中所包含的任何技术信息，读者必须同意，这些由雪佛龙菲利普斯化工有限公司提供的技术信息，只是为了方便起见，不具备任何保证或任何形式的担保，并接受和自行承担由此使用而导致的风险。使用者应该独立核实这些信息是否满足其使用要求。在本资料中所包含的技术信息中的任何意见或建议，因其使用条件可能与读者的具体情况存在差异，因而不提供其保证。在本文中所谓的“技术信息”是指所本资料中包含的所有的技术咨询，建议，测试，或分析，包括但不限于因其可能涉及对具体使用和应用而所作的产品选择方面的信息。此外，这里所包含的信息，不涉及任何知识产权方面的问题，同时，所涉及到的国家，地区或当地的法律问题，应由用户自行调查核实。
录
目 录
前 言 (6)
序 言 (7)
第一章 渗透性漏失 (8)
第二章 中等程度漏失 (12)
第三章 井眼加固 (15)
第四章 严重漏失——钻井液全部漏失不返出 (19)
第一节 概述 (19)
第二节 活性堵漏材料 (20)
第三节 钻井液失去循环的钻井（或者用充气流体并下套管） (43)
第四节 产层漏失 (44)
附 录 (45)
附录Ⅰ (46)
附录Ⅱ (47)
附录Ⅲ (48)
附录Ⅳ (49)
附录Ⅴ (51)
附录Ⅵ (52)
附录Ⅶ (53)
附录Ⅷ (54)
附录Ⅸ (55)
附录Ⅹ (57)
附录Ⅺ (58)
附录XII (59)
实 例 (75)
前 言言
钻井特殊化学品公司在经过广泛调查之后，认为在油气钻井工程中，导致钻井液成本上升的井下复杂问题就是井漏与堵漏。这本手册（以及光盘）的编写目的就是要告诉读者这一问题的本质和解决的途径。
这本手册（以及光盘）是我公司专业小组结合其各位专业人士合计达180多年在钻井液方面的专业经验而编制出来的。该小组的人员向钻井特殊化学品公司的西半球销售和营运经理Bill R. Holvey 作报告，小组的全体成员感谢管理层对该项目提供的支持。
编写成员是编写成员是：：
Daniel (Dan) J. Ferron——钻井特殊化学品公司拉丁美洲销售董事
Bruce E. Smiley——钻井特殊化学品公司墨西哥海湾技术产品专家
W. P . (Willie) Reneau——康菲石油公司钻井液高级顾问（钻井特殊化学品公司）
Sam B. Ledbetter——钻井特殊化学品公司技术服务高级工程师
Mike L. Stephens——钻井化学品公司固井化学品产品系列经理
Don Murray——雪佛龙菲利普斯化工有限公司IT 专家（已退休）
Jill Griggs——雪佛龙菲利普斯化工有限公司IT 专家
Charlotte Esparza——雪佛龙菲利普斯化工有限公司行政助理
John E. Hostettler——技术文献顾问
Dennis S. Goldwood——钻井特殊化学品公司高级技术销售工程师和项目协调员
审核成员是审核成员是：：
Phill Moses——钻井特殊化学品公司亚太销售经理
Marc Matthiesen——钻井特殊化学品公司总经理
翻译翻译：：
为本手册提供翻译的有中国石油大学的李健鹰李健鹰李健鹰老师，胜利油田钻井院油田化学所的唐代绪唐代绪唐代绪高级工程师，中国石油天然气总公司老干部局的徐同台徐同台
徐同台老师也提供了协助。特在此表示衷心的感谢！
序 言
井漏：是指钻井液（泥浆）在任何井深漏到地层中的现象。
漏失地层的类型漏失地层的类型：：
1. 粗而疏松的渗透性好的未固结的地层，如砂岩、砾岩和某些粗砾石床、破碎地层和生物礁沉积层；
2. 岩穴和孔洞地层，如生物礁地层、灰岩地层、白垩地层和白云岩地层；
3. 天然的和诱导的裂缝或破碎地层。
已证明，井漏是钻井施工中耗时最多和增加成本很多的井下复杂情况。据估计由于井漏占用的钻井时间和材料等费用每年需花费十亿美元以上。为了解决这一问题，雪佛龙菲利普斯化工有限公司的分公司-钻井特殊化学品公司承担了编写一套堵漏手册（及光盘）的任务。这套堵漏手册（及光盘）的独特之处是提供了一套堵漏材料（LCM ）的计算软件，它可以帮助客户找到合适的堵漏配方。为了编写这套堵漏手册（及光盘），形成容易理解的和相对独立的主题，我们将这套堵漏手册（及光盘）的内容分为三个主要的部分，即渗透性漏失、中等程度漏失和严重漏失或钻井液完全失返。在每一部分中，我们将描述漏失的本质并推荐堵漏的方法。
第一章第一章 渗透性漏失渗透性漏失
为便于讨论，我们对钻井液的渗透性漏失定义为：每小时漏失油基钻井液少于10桶（1.6立方米），水基钻井液少于25桶（4立方米）。钻井施工中影响漏失速率的因素可能很多，否则只是一种可以觉察到的漏失。在比较坚硬的地层快速钻进时能引起可觉察到的渗透性漏失，而实际并不存在。
例如：在8.5”井眼中钻井速度高时，若怀疑发生渗透性漏失，这可能是其它因素引起的。其中一个因素是钻井液正常的取代了被钻出的岩屑空间。如在8.5”井眼，当每小时进尺为50英尺（15.2米/小时）时，每小时将需要3.5桶（0.56立方米/小时）的钻井液填入新的井眼。另外一种可觉察的可能的渗透性漏失的原因是钻井液随钻屑从体系中被除去。对造成这种结果的钻井液损失量进行估算或者根据经验粗略计算的话，大概是每桶钻屑损失1桶钻井液。因此，如前述的例子，在8.5”直径的井眼，钻速维持在每小时50英尺（15.2米/小时），每小时或每50英尺（15.2米）长的井眼将有额外的3.5桶钻井液会经由钻屑而损失。这样每小时能觉察的钻井液损失总计达7桶（1.1立方米/小时），或者经过8小时将会觉察到损失了56桶钻井液。经过24小时钻井液损失总计将达168桶（26.7立方米）。因此，当觉察到钻井液损失准备处理时应考虑到这些因素。当然，井眼越大这种影响就越大。
为了有效和及早地处理渗透性漏失，我们必须弄清楚发生渗透性漏失的原因。除了上述例子之外，还有几个常见的原因，如钻井液当量循环密度（ECD ），通常是钻井液密度超过地层压力，或者是所钻地层的特点决定了渗透性漏失。也许，从钻井施工的几个重要方面可以分清是否存在真正的渗透性漏失。用体积累积方法、事故指示仪或类似装置也能测量出实际漏失钻井液的数量。
在查找出漏失的原因之后便可以进行堵漏。根据施工的阶段可以判断所发生的渗透性漏失的严重程度，根据情况，施工者可以选择完全忽略井漏情况，继续正常钻进。这就是说，若施工的井眼稳定并能容许短时间漏失（接近套管鞋深度）一些成本不高的钻井液，作一个简单的经济分析可以表明忽略这种漏失可能是最好的解决方法。
另外一种可采用的方法是继续钻进而不需要做什么处理，仅依靠细钻屑的逐步堆积，填满空隙，从而阻止漏失。这种方法需要慎重考虑，因为钻井液中细钻屑的增加会影响钻井液的流变性（变稠）。因此，我们可能在解决一个问题的同时又引发另一个花钱更多的问题。
解决这种漏失的第二种方法是停钻，关泵，将钻杆提到可疑的漏失层之上，对井眼进行处理。在这期间做一些通常的平台维护作业（穿大绳或丢大绳等），以减少停钻时间。这种方法通常需要大约两小时。
对付这种类型漏失的第三种和最好的方法是在钻遇可疑的漏失层之前（预防）或者当漏失已经发生时（补救），对整个体系进行处理。预处理作为比较好的方法若可以选用的话，推荐钻井液用4～6 ppb
（磅/桶）细颗粒的堵漏材料处理。这种细颗粒的堵漏材料可采用细目的CaCO 3，或者各种级配的微小的纤维素纤维或上述两种材料结合使用。也可以使用碳质材料，如膨胀石墨或天然沥青（硬沥青）。这些堵漏材料中的某些品种随地下温度与压差会发生膨胀或压缩，因此被认为是较长久的解决方案。这些材料可以单独用或者与其它大小接近的堵漏颗粒配合使用。在这里有必要对使用CaCO 3处理作以下预防性的说明。
因为CaCO 3会增加钻井液的密度，可能导致其它问题，如当量循环密度升高并引起过平衡钻井。 还必须考虑使用最佳的固控设备，以便保持钻井液体系的堵漏材料（LCM ），应考虑以下的补救程序。
补救补救程序程序程序：：堵漏技术堵漏技术如下如下
1 取出75桶左右返出的钻井液；
2 取50桶钻井液放到段塞池中；
3 加入15ppb 的微小的纤维素纤维和15ppb 的细CaCO 3；
4 彻底混合，如果流变性不好、粘稠，可以加入少量水、降粘剂或润湿剂。
5 将段塞泵送到钻头，降低泵速循环至地面。
6 当振动筛筛网堵塞时，绕过泥浆振动筛，分离出堵漏材料以便再利用，
7 逐渐增加至全泵速，并监控漏失情况；
8 需要时重复上述步骤，
9 重复使用这些堵漏材料不仅节约了成本，而且减少了细颗粒在钻井液体系中的增加，钻井
液体系中细颗粒的增加将可能增加当量循环密度（ECD ）。
处理渗透性漏失的另一种方法是定期地向井内注入高浓度的堵漏浆段塞。这种堵漏浆段塞在钻井液中加量通常是80磅/桶左右，并且可将颗粒大小不同的几种成分混合使用。各种不同尺寸的材料混合产生的堵漏浆段塞实际上是作为桥塞剂，以达到最有效的堵漏。在施工的结束阶段，堵漏浆段塞可简单地加入到现有的钻井液体系中，可随钻堵漏。
如果还继续出现渗透性漏失，可能需要用含有堵漏材料的钻井液体系钻进。如果是这样，推荐程序如下：
1 将浓度为5 ppb 的细CaCO 3加入到整个现有的钻井液体系中；
2 继续钻进，保持堵漏材料的浓度不变，并监控漏失情况，在考虑新钻开的井眼和随钻屑漏失
的钻井液数量的基础上，将钻井液漏失控制到正常水平；
3 配合微小纤维素纤维补充细目CaCO 3。
表一 预防渗透性漏失处理整个钻井液体系
快速参考指南 产品
钻井液密度 备注 钻井液密度
（PPG ）
7.0～12.5 12.5～15.0 15.1～17.0 17.1以上 按推荐的量加入现有钻井液体系 微小纤维细颗粒
4～6ppb 4～6ppb 4～6ppb 4～6ppb 微小纤维中颗粒
4～6ppb 4～6ppb 4～6ppb 4～6ppb 微小纤维粗颗粒
0 0 0 0 CaCO 3
5～10ppb 5～10ppb 5～10ppb 5～10ppb 堵漏材料总量 4～15ppb 4～15ppb 4～15ppb 4～10ppb
表二 补救性处理渗透性漏失段塞工艺
快速参考指南 产品
钻井液密度 备注 钻井液密度
（PPG ）
7.0 ～ 12.5 12.5～ 15.0 15.1～ 17.0 17.1+ 当钻入衰竭砂岩层，每次接单根时都定期泵入堵漏浆对全部井深予以清扫 微小纤维细颗粒
10～25ppb 10～25ppb 10～15ppb 5～10ppb 微小纤维中颗粒
10～25ppb 10～25ppb 10～15ppb 5～10ppb 微小纤维粗颗粒
0 0 0 0 各种尺寸的
CaCO 3
10～40ppb 10～30ppb 15～25ppb 10～15ppb 堵漏材料总量 30～80+/-ppb 30～75+ppb 25～50ppb 20～30ppb
用碳质材料用碳质材料处理处理处理渗透性漏失渗透性漏失
碳质材料已知的有弹性石墨，可以阻止孔隙和裂缝性地层的漏失，也可以用于任何的钻井液。把
弹性石墨加入钻井液后，它们会被紧密压缩到孔隙地层或裂缝中。然后它们会随地层膨胀或压缩而不会被驱替出去。由于这种材料很贵，可以采用CaCO 3作为补充。
表三 对整个对整个钻井液钻井液钻井液体系进行处理预防渗透性漏失体系进行处理预防渗透性漏失
快速快速参考指南参考指南 产品
钻井液密度 备注 钻井液密度 （PPG ）
7.0～12.5 12.5～15.0 15.1～ 17.0 17.1+ 按推荐的量加入现有的钻井液体系
弹性石墨堵漏材料细
颗粒
5～10ppb 5～10ppb 5～10ppb 5～10ppb CaCO 3细颗粒
5～10ppb 5～10ppb 5～10ppb 4～6ppb 堵漏材料总量 10～20ppb 10～20ppb 10～20ppb 5～10ppb
第二章第二章 中等程度漏失中等程度漏失
中等程度漏失是指钻井液漏失量小于总漏失的漏失类型。油基钻井液的漏失量每小时大于10桶而少于30桶，水基钻井液的漏失量则为25～100桶/小时，即为中等程度漏失。当钻进过程发生漏失时，可能是几种原因交织引起的。例如，当钻井液泵关闭并且井眼完全充满钻井液，由于环空的水力压力降低，增大的井底压力（BHP ）引起漏失。这种情况也直接导致钻井液当量循环密度增加。当下套管时由于压力激动或者起下钻时钻井液停止循环井底压力大大超过地层压力也可以引起短暂的漏失1。这种性质的漏失总是用维护技术与方法解决。如通常用简单的调整钻井液的物理参数便可以处理好。这种情况宁愿降低钻井液的固相含量或降低屈服值（YP ）而不采用加堵漏材料。推荐如下方法就能够解决这一问题：
1. 计算出邻井的数据以确定合适的钻井液密度和需要下套管的深度，并采用保证井下安全与井眼稳定的最低钻井液密度。2
2. 在最后下的套管深度上做压力测试，取得完整的地层资料。
3. 用最低的循环速度适当地净化井眼。3
4. 调节钻井液的流变性，用环空最低的压力降最大限度地净化井眼。4
5. 泥包钻头时不要钻进，钻铤、稳定器或钻杆接头将容易封堵环空间隙，通过降低滤失量，避免形成过厚的泥饼。5
6. 缓慢地下钻，最重要的是，不能开泵迅速划眼。6
7. 在下钻时，要中断循环几次，并转动钻杆，当到达井底时，缓慢地中断循环，当进行这种作业时要将钻柱提离井底。
8. 要保持钻井液切力最低7，避免高温胶凝。
9. 控制钻速，以避免在环空中固相含量过高。
10. 最后把钻杆提到保护套管中或离开井底3～4根立柱处，并等候4～10小时让孔隙闭合。这种方法适用于诱导裂缝，作业时间占一半。
*注释说明：1、2、3、4、5、6、7的资料来自《Composition and Properties of Oil Well Drilling Fluids 》一书第四版的437和438页。
根据漏失量大小和发生漏失地层的物理特性，可尝试采用更加综合的方法进行处理。为了发挥钻井液的最大效率，必须利用可接受的钻井液参数。要小心采用堵漏材料（LCM ），不能对钻井液的物理性能或井下钻具产生不良影响。
中等漏失的堵漏方法
使用标准材料的使用标准材料的堵漏段塞堵漏段塞
1、定点注入浓度为10磅/桶的细CaCO 3、10磅/桶的粗CaCO 3和10磅/桶的细或中细纤维组成的堵漏段塞50桶。云母和其它片状堵漏材料（LCM ）将产生较低的裂缝延伸压力，因而不推荐使用！根据不同区块的情况差异可以用高达100磅/桶的堵漏材料（LCM ）。LCM 堵漏材料颗粒大小选择决定于底部钻具组合（BHA ），如果需要，可以与工具制造商或定向钻井服务公司协商。
2、要用水或钻井液填满环空，并监控液面的高低。如果环空中填满了钻井液，若可能的话，计算出水的数量，并把钻井液密度换算成井眼中当量静水压力。
3、如果井眼充满钻井液能保持一小时，则可以缓慢地下入裸眼段并慢慢地中断循环钻井液，尝试以低泵速循环钻井液。
4、如果需要，重复上述步骤2～3次。
5、不要使用粗的堵漏材料（LCM ），那样则需要绕过固控系统，因为这将引起钻井液体系中细颗粒增加，从而增加钻井液的粘度和当量循环密度（ECD ），由此反而导致漏失量更大。
6、如果上述堵漏方法失败，则可制备高固相高滤失浆，向漏层挤堵。
表四 中等程度局部漏失时对整个钻井液体系的处理方案
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钻井液密度 备注 钻井液密度
（PPG ）
7.0～ 12.5 12.5～15.0 15.1～ 17.0 17.1+ 必要时用泵扫！不要过量处理，这将增加钻井液的固相含量与当量循环密度（ECD ） 微小纤维细颗粒
10ppb 10ppb 10ppb 10ppb 微小纤维中颗粒
10ppb 10ppb 10ppb 10ppb 微小纤维粗颗粒
10ppb 10ppb 10ppb 10ppb 细CaCO 3
10ppb 10ppb 10ppb 10ppb 粗CaCO 3
10ppb 10ppb 10ppb 10ppb 堵漏材料总量
30～50ppb 30～50ppb 30～50ppb 30ppb
对整个钻井液体系进行处理是解决中等程度漏失的另一种方法。当采用多种堵漏材料（LCM）处理非加重的钻井液体系，并且固控设备效果不好或未用时，这种方法特别有效。选用20～30磅/桶细CaCO3和10～20磅/桶微小的纤维素纤维对整个体系进行处理，这样做，从振动筛上还可以回收大部分堵漏材料（LCM）继续使用。
另一方面对于加重的钻井液，通常不对整个体系进行处理，因为这样做需要利用合适的固控设备来控制钻井液的性能。在对整个钻井液循环体系加以处理的状况下，除非使用很细的堵漏材料（LCM），不使用诸如水力旋流分离器、地面管线清洁器、钻井液清洁器以及离心机等固控设备。。当使用象很细的CaCO3这样的产品时，施工操作更要小心，因为它会增加钻井液的密度。类似的，应当避免使用诸如云母片和某些纤维材料这样的细的片状材料，因为它可能增加流动阻力因而增加激动压力。另外一种预防措施是用弹性石墨挤注到漏层。
堵漏材料注释：堵漏材料有很多种，每一种都有独特的优点，如在成本、适用性、性能和对钻井液性能的影响。神奇的堵漏产品是不存在的，因为堵漏材料的性能主要是由其浓度、颗粒大小分布与形状所控制的。颗粒的大小多数由材料的种类与研磨过程决定，颗粒的形状由材料的来源所决定8。
一般认为钻井液中堵漏材料颗粒的大小与地层裂缝宽度相匹配才能控制桥堵过程。当颗粒大小与裂缝宽度的比率小于1/6，全部钻井液将漏入地层，则不会产生桥堵。当其比率大于或等于1/2时，则会发生桥堵，并立刻形成泥饼。介于两种比率之间的颗粒则会侵入地层，一直到比率大于1/2时采产生桥堵并形成泥饼9。
施工前要决定通过钻井液马达/MWD/底部钻具组合或钻头泵入材料的浓度和颗粒大小以及哪种颗粒大小分布及浓度是保证成功堵漏的最好的选择。
注释8和9资料来自《Evaluation of Lost Circulation Materials for Water-Based Muds》F96-P-72 September 30th, 1996 962780002-Tul, EPTG-AMOCO
第三章第三章 井眼加固井眼加固井眼加固
井眼加固井眼加固：：用弹性石墨是一种简便的方法
处理潜在漏失的一种方法是用高浓度（50～100磅/桶）的堵漏材料在起下钻期间定点挤注到有关的地层。起下钻过程中，抽吸压力与激动压力可能会在短时间内产生裂缝，然后又闭合。这似乎是一种明显的最佳做法。许多油气公司报告了他们曾通过制造小的裂缝并且用弹性石墨封堵以维持其暂时的张开，从而使地层承压增加到了1000psi 。这样就可能在不增加成本和时间的基础上取得理想的结果。如果遇到无法支撑水泥的裸眼井段，在下套管和注水泥之前定点挤注弹性石墨小球是很好的措施。下套管时可能产生很高的激动压力相当于一系列的间歇式挤注作业。这样会使所有可能漏失的潜在地层充分暴露在高浓度的封堵剂下，从而对裂缝加以密封。
井眼加固方法
对薄弱地层有两种方法可用于井眼的加固。
1. 预处理堵漏法；
2. 段塞堵漏方法或地层完整性试验（FIT ）方法或试漏法（LOT ）。
预处理堵漏预处理堵漏方法方法
先用细的弹性石墨堵漏材料（LCM ）处理整个钻井液体系，然后用这种加堵漏材料（LCM ）的钻井液钻开薄弱地层。因为堵漏材料（LCM ）含有较大的颗粒，振东筛的筛网用20或40目或更粗的，以便在钻井液体系中有足够起作用的堵漏材料（或者一起绕过振动筛）。最为理想的也是必要的就是将所有粒径范围的材料都保持在体系中。当薄弱地层被钻开时将会产生小而短的裂缝，但它很快就会被堵漏材料（LCM ）填满并阻隔。这样薄弱的地层将被封堵，同时增加了强度。当钻井液密度升高时，形成更多的小裂缝也会被堵塞。这种方法很有效，但是最好只限于钻进500英尺的范围，因为在钻井液中固相钻屑增大了。处理整个体系的配方如下。
段塞段塞堵漏方法堵漏方法
钻出套管鞋之前，确定预期的薄弱井段的深度。进行一次地层完整性测试（FIT ）或漏失测试（LOT ）。如果套管鞋试压不成功，就有必要用处理过的钻井液钻过这段薄弱地层，一直钻到理想强度的岩层。对于可能发生漏失地层的深度，必须根据邻井和其它井的资料来预测。在该测试点以下的所有地层应具有足够大的承压能力，使其足以承受该井其余部分所预测的最高钻井液当量循环密度(ECD)。换句话说，
要能够找到尾管坐封的那一点。
把振动筛网改为20目或更粗，或者绕过振动筛。开钻前先加入石墨材料和CaCO 3 (向钻井液中加CaCO 3对页岩地层不起作用) 。对有较大孔喉的砂岩，CaCO 3比较理想。通过钻井液加料漏斗加入这些材料，以保证材料均匀混合到钻井液体系中，防止堵塞各种井下随钻测量工具和钻井液马达。任何时候都必须保证钻井液体系中的特殊堵漏材料混合物。。在该井段底部的钻井液当量循环密度（ECD ）必须达到完钻井深预测的最大当量循环密度。这样就保证当达到完钻井深时，上部地层将遇到最大的当量循环密度，此时的当量循环密度是钻井液中含有增加强度的堵漏材料混合物的当量循环密度。堵漏材料混合物将可能从钻井液中分离出来，并按照钻井计划继续钻到完钻井深(TD)，因为薄弱地层强度已经增加了。
井眼强化井眼强化：：挤堵挤堵法法
弹性石墨作为特殊钻井液的一种成分，可用来钻用现有钻井液密度钻井可能产生裂缝的地层，而该地层需要增加其强度。在这项应用中，采用一种很清洁的钻井液以保持钻井液中的固相组成不变。如果钻遇砂岩，则可以加入CaCO 3和弹性石墨，或直接加弹性石墨（对于页岩地层，直接加入弹性石墨显
然更好，如果强化井眼则可少加一些CaCO 3！
）。这种特殊的钻井液先混合好并储备起来，等钻到漏失层时使用。这种钻井液除了含有弹性石墨之外，其滤失量也很低。 在这种情况下，要求使用更粗的振动筛网，以避免粗的颗粒不能通过筛孔而被筛出来。颗粒大小分布最好和裂缝尺寸相当。
推荐推荐的的挤注方法方法程序程序
定点挤注/充填充填法或法或法或段塞段塞段塞法法
用低密度钻井液钻穿整个薄弱地层，用这种特殊的堵漏材料（LCM ）进行连续的地层完整性试验挤注作业（FIT ），然后将钻井液密度提高到满足孔隙压力或井眼稳定的要求后进行钻井。这种方法容易操作，但有风险，如果在地层完整性试验期间井眼被破坏了，则裂缝会从井眼延展到不能恢复的程度。
在钻到预定的高承压地层的顶部后（也就是薄弱岩层的底部）。在这一点循环清洁井眼。当钻进时，配制堵漏材料（LCM ）段塞，其体积要大到足以覆盖整个裸眼井，同时加上进套管100英尺，再附加10桶。通过混合漏斗加入石墨材料和CaCO 3，以确保均匀混合。除了将石墨浓度增加到20～50磅/桶外，可采用下面的配方处理整个钻井液体系。只要能很好地混合，这种配方应该可以通过MWD 、钻井液马达和其它井下工具而不会造成堵塞。请与制造商或井下服务公司一起检查工具的使用承受范围，以减少或防止工具堵塞。这种堵漏段塞应该有很好的悬浮性，以便防止大量CaCO 3沉淀在钻柱内。
裸眼井段定点挤注这种段塞一直注到套管内，在钻杆中还要保留大约10桶的量。进行一系列的地层完整性试验（FIT ），以使堵漏材料以楔形物形式进入井下薄弱地层。以每分钟大约1/4桶的可控速度泵入钻杆。仔细地标出压力对时间的关系和仔细记录泵入和返出的钻井液体积。当压力/体积关系曲线发生明显的弯曲时，则要停泵。如果发现井眼损坏了，要立刻停泵以限制裂缝延伸。如果裂缝已变得离井眼太远，这种方法则宣告失败。如果可能，释放压力一分钟左右。等候五分钟后再进行连续的地层完整性试验（FIT ），如果地层是渗透性的地层，在裂缝中将发生漏失。重复该过程一直达到所需要的井眼压力。有些钻井液应该会漏入地层中（当压力释放时也不会返出）。这表明含堵漏材料的钻井液已被挤入短的裂缝中，并发生了漏失。对于长的裂缝层段，这可能需要2～10桶的堵漏材料。
现在这一井段的强度增加了。井眼里循环出来的LCM 小球可分离出来，以后再用。或者混入钻井液中。改用200目的振动筛网继续钻进。
特殊特殊的的堵漏材料堵漏材料（（LCM ）配方如下
对处理整个处理整个钻井液钻井液钻井液体系体系体系的配方的配方
1. 5磅/桶颗粒大小为250～600微米的1弹性石墨（）。对于1500桶的循环体积，需要450袋（50
磅/袋）的弹性石墨。
2. 10磅/桶200～600微米的CaCO 3。
3. 10磅/桶50～150微米的CaCO 3。
4. 如果不加重，加入10磅/桶5～10微米的CaCO 3。如果钻井液中有重晶石，就不需要这种组
分的CaCO 3。
5. 对于没有渗透性的地层（页岩、泥灰岩和紧密的粉砂岩），钻井液必须具有超低的滤失量。
在最大井底温度下的HTHP 滤失量要小于0.5ml （原文是0.5，请确认一下）。采用有机的褐
煤、硬质沥青、Soltex 处理剂或一种聚合物降滤失剂，以及一种乳化剂配制成的油基钻井液
就可以达到这一指标。要达到很低的滤失量，聚合物降滤失剂可能是个关键。油/水比不高
于70/30为佳。
用堵漏段塞处理的用堵漏段塞处理的配方配方
1. 除了将弹性石墨的浓度增加到20～25磅/桶以外，仍采用上述的配方。
2. 对于一口直径8.75”1000英尺的裸眼井，需要另加10%的井眼冲洗液，可能需要100桶的堵
漏段塞，会耗用40～50袋弹性石墨（请注意你需要堵漏段塞覆盖所有的裸眼井段，加上100
英尺套管，同时附加钻杆内的10桶）。必须有一个从最大到最小的完整的粒度分布，以便
泥饼在裂缝末端大的堵塞颗粒上形成。对弹性石墨来说，其颗粒大小分布和回弹性能这两
方面都很重要。单独使用CaCO 3尤其在非渗透岩层中不是很有效。当处理非渗透性岩层时
仅使用弹性石墨，其处理浓度为每桶50～100磅。在上述同样的应用例子中，弹性石墨的
用量可达到100～200袋。
3. 根据可获得的CaCO 3颗粒大小分布调整上述配方。有一种意见是，采用和弹性石墨有相同
的颗粒大小范围的CaCO 3，以及一些其尺寸大小在50～200微米之间的CaCO 3，它们会在
重晶石和弹性石墨之间的间隙中架桥。
4. 注意：对于长井段，在地面所加的压力在套管鞋处产生的当量钻井液密度（EMW ）要高
于完钻井深处的当量钻井液密度。使用不同的地面压力，计算当量钻井液密度（EMW ）
的范围。
注释：用弹性石墨增加井眼强度必须应用于尚未破坏的井眼。增加井眼轻度是一种预防性的处理措施！一旦出现诱导裂缝，裂缝会从井眼延伸到更远处，这时采用这种技术可能就无效了！一旦钻井液漏失量很大，这种方法不能用作井漏的补救方法。
第四章第四章 严重漏失严重漏失严重漏失——————钻井液钻井液钻井液全部漏失不返出全部漏失不返出全部漏失不返出
第一节 概述
不言而喻，全部漏失几乎总是用补救程序及技术来处理。油基钻井液漏失超过30桶/小时，水基钻井液漏失超过100桶/小时，被认为是严重漏失。首先要判断漏失情况。非常重要的是确定为什么漏失和漏失的地方以及地层类型和深度。如果无法确定漏失的深度，应该得到一种漏失测量资料或录井组图。诸如测量和诊断的附加费用在整口井的费用中容易被认为是正当的支出。只需堵一次就成功当然是最佳的，这可以减少反复试验可能产生的成本。从一些间接的证据中通常可以获得一些资料。例如，如果在钻井液密度不变化的正常压力地层钻进前发生漏失，钻井液差不多无疑地漏失到原来地层就存在的空隙中去了，而钻头刚好钻到这里。如果下钻过程中发生漏失，则可能是由于瞬间的压力激动产生了诱导裂缝10
。 在停泵之后测定环空中钻井液的液面高度，对判断是否漏失也是有用的。如果已经知道那里的地层孔隙压力和破裂压力梯度时，采用这种方法尤其正确。测定钻井液的环空液面高度有几种方法。两种常用的方法是回声测深仪和计量填满环空的泵冲11
。
另外一种技术说明如下：用公式：D=1/2at 2，式中D=距离（英尺），a=32英尺/秒/秒的加速度，t
＝时间（秒）。方法：用软粘土做成直径为一英寸的小球。当把小球开始投入井眼时打开秒表，当听到小球落到钻井液液面的声音再按秒表，记时（如果小球下落时撞到井壁上，下落时间会延长）。在图表
中，找出水平的时间直线与曲线的合适的截距，向下读取钻井进尺刻度数以便读取井眼中钻井液上部的深度。
通过释放粘土小球确定井眼内钻井液液面深度，纵坐标是时间，横坐标是钻井液液面离井眼顶部的深度。
表5 用投泥球方法测定井眼内用投泥球方法测定井眼内钻井液钻井液钻井液液面深度液面深度液面深度（（英尺英尺）（）（近似值近似值近似值））
**注释10、11是来自《Regaining Circulation from Composition and Properties of Oil Well Drilling Fluids 》第四版435页。
在很浅的层段发生大孔洞漏失处理起来很困难。如果发生这种漏失，则需要大量的堵漏浆进行堵漏，而且需要用非常规的方法。有时候可能堵不住，也可能需要另外的措施。参见41页的盲钻或充气钻井液钻井。
钻遇诸如孔穴型灰岩、砾石床和诱导裂缝之类的小孔洞时发生的漏失，最好是停钻用各种活性堵漏段塞堵漏。根据各自起到的堵塞作用不同，这些堵漏段塞大致分为三类。
第二节 活性堵漏材料
活性材料堵漏是用于处理井漏或井涌，恢复循环控制的处理方法，而且已经成功使用多年，它能成功地封堵地下液体的区域或通道，切断流体区域。活性的含意为该段塞被定点挤注到井眼中后，其最终性能将发生很大变化。三种活性段塞的类型分别为：高滤失活性高滤失活性高滤失活性段塞段塞段塞、水化水化水化段塞段塞段塞和化学反应型化学反应型化学反应型段塞段塞段塞。
高滤失性活性高滤失性活性段塞段塞段塞或高滤失堵漏浆或高滤失堵漏浆
高固相高滤失堵漏浆和“间歇挤堵”方法适用于封堵裂缝或渗透性地层孔道。堵漏浆快速失水所形成的泥饼塞便会对漏失地层的裂缝或小孔洞加以封堵，并且滤饼不是形成在井眼表面，因而不会被钻柱去除。参看下图。
压裂的裂缝地层水（滤液）首先通过这个
路径向地层渗透
挤堵工艺用于解决漏失问题。挤堵颗粒和堵漏材料
被挤入漏失层（裂缝或断面），水通过裂缝端滤失
或过滤进入地层。余留的段塞是一层坚固的压实的
物质。
高固相高滤失堵漏技术的历史记载
卡尔.休贝尔（菲利普斯石油公司）和约翰.克劳克（麦克巴公司）于1956年在得克萨斯州Pampa北部的菲利普斯公司的油井，首次使用了这种含硅藻土的高固相高滤失堵漏挤注技术。1964年钻井特殊化学品公司作为菲利普斯石油公司的分公司，首次提供了商业化的Diaseal M?堵漏材料。混合几种成分的一袋产品，只需要简单地混合就能形成堵漏浆。现在，有几家公司稍微改变了一下配方，就变成某种新产品提供给油田。这些变种产品，其配浆和泵入的成本是Diaseal M?堵漏材料浆成本的好几倍，性能与原来的产品相比，只是稍微有所改进而已。
大多数变种产品中加入了石灰。卡尔.休贝尔和约翰.克劳克二人曾经说过，如果有必要可以额外添加一些石灰，所以这样做不是什么新的配方。石灰是很便宜的！除了额外加入石灰之外，后来为了使堵漏浆具有更好的压缩强度，很早以前工业上解决这一问题的方法就是把水泥加到Diaseal M?堵漏材料浆中。参看有关Diaseal M?堵漏材料和水泥方面的资料可获得更详细的信息。在成本方面原始产品和昂贵的仿造产品之间有很大的差别。最近在得克萨斯南部的一口油井用600袋仿造产品采用间歇挤注工艺堵漏，花费了3.9万美元，如果用Diaseal M?堵漏材料零售成本大约为2万美元。Diaseal M?堵漏材料一般的挤注工艺用量为100桶，零售价格大约在为6000～7000美元。
基本上相同的堵漏材料所要考虑的是价格上的差别。加6袋石灰的成本，与几袋纤维是同样的。附录Ⅻ将“Diaseal M?堵漏材料和普通挤注材料”进行了比较。
Diaseal M?堵漏材料的应用
1. 水基和油基钻井液中都能使用；
2. 裸眼井段补救性挤注堵漏；
3. 裸眼井防止漏失挤注；
4. 已下套管的井眼通过挤注该产品以封住孔眼或套管泄漏。
混配工艺要求：
1. 洁净的、单独使用的混合罐或液体钻井液混配设备；
2. 如果要求使用低排量的泵，则需要水泥泵车；
3. 需要加亲油性处理剂以防止加重的油基钻井液的粘度太高；
4. 如果要把堵漏材料加到堵漏浆中，通过开口的管柱泵入。
表6 用淡水或海水配制一桶Diaseal M?堵漏材料
堵漏材料堵漏浆的配方
堵漏浆的配方
密度（磅/加仑）Diaseal M? （磅）Diaseal M?
袋
重晶石
袋
水（桶）
9.0 50 1.25 0.0 0.93
10.0 50 1.25 0.6 0.89
11.0 47 1.18 1.2 0.86
12.0 42 1.05 1.8 0.82
13.0 39 0.98 2.3 0.79
14.0 35 0.88 2.9 0.76
15.0 31 0.78 3.5 0.72
16.0 28 0.70 4.0 0.69
17.0 25 0.63 4.6 0.66
18.0 22 0.55 5.2 0.62
19.0 17 0.43 5.8 0.59
注：如果用饱和盐水，每桶减少0.6袋重晶石；
如果用坚果皮打塞子，每用一袋坚果，上表中的水要减少0.12桶。
注：为了防止产层损害，应该使用抑制性滤液；用海水、盐水或其它高浓度电解质溶液替代淡水。注：如果有泡沫，要加消泡剂，通常5加仑消泡剂可以处理100桶浆。
注：用赤铁矿可配制密度达到22磅/加仑的Diaseal M?浆（见附录II）。如果重晶石不够用，可以参考附录I，将Diaseal M?的重晶石浆转化为赤铁矿挤注浆。
表7 用基油*制备一桶Diaseal M?L堵漏
堵漏浆的配方
浆的配方
密度（磅/加仑）Diaseal M?
（磅）
Diaseal M?
袋
重晶石
袋
油（桶）
8.0 44 1.10 0.38 0.880
9.0 41 1.03 0.88 0.855
10.0 38 0.95 1.38 0.830
11.0 35 0.88 1.88 0.805
12.0 32 0.81 2.38 0.770
13.0 30 0.75 2.90 0.745
14.0 27 0.68 3.43 0.720
15.0 24 0.60 3.97 0.695
16.0 22 0.54 4.52 0.670
17.0 19 0.48 5.08 0.645
18.0 16 0.41 5.65 0.610
*：由于所用材料变化，应该做先导试验，以确定准确的配方。大约用14ppg Diaseal M LCM- BaSO4-油混合，将开始配出很稠的浆。在这一点上开始加入油润湿剂，它可以瞬时稀释稠浆。当加润湿剂时要缓慢加入0.5～1加仑。千万不要多加。如果加过量会需要加更多的Diaseal M LCM，以使浆变稠起来。要观察浆的状态，为了悬浮重晶石和浆液能够被泵送，要维持浆液足够的浓度，记住你使用的是基油造浆，不是油基钻井液。它们有很大区别。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/e510149321.html, 石油钻井防漏堵漏工艺的分析 作者：张洪奎卢胜娟孙萌 来源：《环球市场》2017年第20期 摘要：在石油钻井工程项目中，井漏主要指的是在钻井、修井、石油等作业流程中井内流体漏入地层的问题，这其中，流体包括钻井液、修井液以及水泥浆等物质。对于油气钻井作业来说，流体漏入地层是非常复杂的过程，需要技术人员及时发现并实施堵漏操作，不仅会影响工程项目的工期，也会一定程度上导致施工材料的大量浪费。 关键词：石油钻井；防漏堵漏工艺；原因及措施 近年来，我国石油钻井的数量不断提升，许多新技术的应用提升了钻井效率和钻井质量，但井漏问题一直是制约石油钻井进一步发展的重要因素。基于以上，本文简要分析了石油钻井工程防漏堵漏工艺，旨在减小在钻井工程中井漏问题的发生，提升石油开发效率。 1 影响石油钻井工程防漏堵漏的因素 1.1 漏层位置 漏层位置可以严重影响防漏堵漏，判定好漏层位置，方可以将防漏堵漏相关工作做好。立足当前情况，判断漏层位置的方法多种多样，如动力学与油柱分析相关方法等，但是该方法操作程序相对复杂，防漏堵漏时不易操作，让判定漏层位置这项工作难度加大，只能是经验与技术相结合的方式方能将工作做好。 1.2 漏失通道 堵漏材料的选择依据主要是漏失通道的尺寸，如果漏失通道不确定，则很可能导致选择不适合的堵漏材料，从而影响堵漏效果。当前漏失通道开口尺寸的判断依据主要是漏失速度，但在实际判断的过程中容易出现误差，对于漏失层缝隙的大小以及漏失面积等的精确判断还不能完成。 2 石油钻井工程防漏堵漏工艺应用过程中存在的问题 2.1 堵漏工作比较盲目 在井漏问题发生之后，防堵漏工作人员容易犯经验主义错误，在没有确定漏失位置及压力的情况下就根据经验确定放堵漏材料的种类和颗粒大小，这就是堵漏工作盲目性的问题，这种盲目性虽然提升了堵漏工作速度，但很容易对防堵漏工作的有效性造成影响，从而导致重复工作，不仅增加了施工成本，还可能导致漏失问题更严重。
钻井过程中钻井液防漏堵漏技术井漏就是钻井过程中常见的复杂情况,损失较大。在钻井实践中,虽然对井漏的原因与预防己积累了一些成功的经验,有些方法虽然有效,但如果选用不当,掌握不好,不能对症下药,同样收不到好的效果。本文从井漏产生的原因、预防及发生井漏的处理措施进行初步探讨。 一、井漏的原因 井漏主要就是由于钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或破裂压力造成的。其主要原因有:1、地层因素:天然裂缝、溶洞、高渗透低压地层;2、钻井工艺措施不当引起的漏失:钻井工艺措施不当发生的漏失,主要发生在上部地层环空堵塞,造成环空憋压引起漏失;开泵过猛、下钻速度过快、加重过猛造成井漏;3、井身结构不合理,中间套管下深不够。或不下中间套管致使高低压地层处于同一裸眼井段,造成井漏。 二、井漏的预防 在钻井过程中对付井漏应坚持预防为主的原则,主要包括合理的井身结构设计、降低井筒内钻井液激动压力、提高地层承压能力。从钻井液技术上采取的措施: 1、选用合理的钻井液密度与类型,实现近平衡钻井 (1)对于孔隙压力较低的井,首先考虑选用低固相聚合物钻井液、水包
油钻井液、油包水钻井液、充气钻井液、泡沫钻井液或空气钻井。在选择钻井液类型时,除了考虑钻井液密度能满足所钻井段防止井漏的最小安全密度外,还要考虑其流变性。对于压力低、大井眼井段,应适当提高钻井液的粘切;而对于深井压力较高的小井眼井段,应降低钻井液的粘切。 (2)当井身结构确定后,为防止井漏的发生,应使钻井液液柱压力低于裸眼井段地层的破裂压力或漏失压力,而且能平衡地层孔隙压力。 2、降低钻井液环空压耗与激动压力 钻井过程中钻井液可采取以下措施来降低环空压耗。 (1)在保证携带钻屑的前提下,尽可能降低钻井液粘度。 (2)降低钻井液中的无用固相含量与含砂量。 (3)降低钻井液滤失量,提高泥饼质量,防止因井壁泥饼较厚起 环空间隙较小,导致环空压耗增大。 (4)钻井液加重时,应控制加重速度,并且加量均匀。要求每循环 周钻井液密度提高幅度不超过0、02g/cm3。 3、提高地层承压能力 地层的漏失主要取决于地层的特性,通过人为的方法提高地层的承压能力,封堵漏失孔道,从而达到防漏的目的。通常采用以下三种方法来提高地层承压能力。
石油钻井工程防漏堵漏工艺质量标准的研究 发表时间：2019-07-29T14:28:15.250Z 来源：《基层建设》2019年第14期作者：齐志民张宝 [导读] 摘要：近年来我国的石油钻井数量不断上升，石油的产量在大幅度增加，同时也暴露出了石油钻井工程堵漏方面存在的诸多问题和影响因素，对此，本文就石油钻井工程中防漏堵漏工艺进行探讨和研究，旨在为我国石油产业提供新的理论支持与技术帮助。 大庆钻探工程公司钻井四公司 138000 摘要：近年来我国的石油钻井数量不断上升，石油的产量在大幅度增加，同时也暴露出了石油钻井工程堵漏方面存在的诸多问题和影响因素，对此，本文就石油钻井工程中防漏堵漏工艺进行探讨和研究，旨在为我国石油产业提供新的理论支持与技术帮助。 关键词：石油钻井；防漏堵漏；工艺研究 引言 近年来，伴随着科学技术的飞速发展，许多新兴的石油钻探技术被应用到石油钻井行业之中来，在给该产业大幅度提升钻井效率和原油产量的同时，井漏问题一直未能有效解决，制约了我国石油钻探行业的发展。对此，本文就石油钻井工程防漏堵漏工艺存在的问题和改进措施进行探讨。 1、石油钻井工程中应用防漏堵漏工艺的必要性 目前在石油钻井工程的开采作业中主要存在以下问题：机械分段会使得钻井在压裂过程中容易出现钻井液测漏的现象；井内钻井液在储层内部的漏出面积过大，从而造成油田的渗透率过大，容易造成原油资源浪费等现象。随着开采日程的递进、开采时间的增多，对钻井工程的防漏、侧漏的改造工作也提出了更高、更为严峻的要求，这些问题都是在石油开采与钻井工程开发过程中需要克服的阻碍，通过良好并科学的利用防漏堵漏工艺，来有效改善钻井液的漏出现象，防止出现井喷、塌陷以及卡钻等现象，以此来提高对石油钻井工程开发的科学性。 2、石油钻井堵漏工作的影响因素 2.1漏层位置判断有误 影响防漏堵漏效果的原因之一就是没有精准的判断出漏层的位置，由于当前探测漏层位置的方法均较为复杂，且适用性不强，例如水动力学、综合分析法等，并且探测设备较落后，无法对漏层位置进行准确的判断。当面对多漏失层时，由于上述判定方法操作方式过于复杂且准确度较低，因此只能靠探测人员个人的工作经验来判断漏层，导致无法精准、快速的找到漏层位置进而无法及时的解决井漏问题。 2.2漏失通道口的大小探测失误 由于漏失通道口的大小会影响着堵漏材料的选择，因此当漏失通道口尺寸判断失误时则堵漏材料的规格必然会选择错误，导致无法有效的解决井漏问题。在大多数的石油钻井施工过程中一般利用漏速来探测漏失通道口的大小，但是此方法误差较大，也不能够将漏失层的面积、孔的大小等进行准确的测量，严重影响了防漏堵漏的效果。 2.3预测漏失压力的准确性有待提高 在防漏堵漏的环节中影响最终效果的最关键因素就是漏失压力，由于漏失压力本身具有较强的不稳定性，同时测量方法较落后，导致防漏堵漏工作的难度加大，实际防漏效果不明显。 3、石油钻井工程中防漏堵漏存在的主要问题 3.1储层伤害 在通常情况，为了达到防漏堵漏的效果，会将堵漏材料放置在漏失通道中，虽然提高了堵漏隔离带的强度，但是增加了自身的承担压力。有的工作人员认为避免井漏事故的发生就是堵住井漏口，或者是采用一些防护措施，但是在实际工作过程中，还要考虑储层的问题，如果使用的堵漏隔离带的材料具有一定的惰性和可酸溶性，则会在一定程度上降低储层的破坏程度。 3.2盲目堵漏 如果在钻井过程中发生了井漏的现象，相关的额工作人员都是根据自身的工作经验进行处理的，虽然可以起到一定的效果，但是依然存在一定的弊端。盲目堵漏主要是调整堵漏材料的密度和修井液的浓度进，对井漏的相关信息并没有及时的确定，一旦该方法无法及时的进行堵漏，就需要更换方法，不仅提高堵漏的成本，增加了堵漏的难度，而且还浪费了大量的人力、财力和时间，情况严重还会增加井漏的面积。 4、石油钻井工程防漏堵漏的具体工艺方法及优化措施 4.1石油钻井工程防漏侧漏的具体工艺 4.1.1循环期间防漏工艺 在循环钻井区间，防漏工艺会自动发出集成命令，来完成在循环钻井期间完成对钻井的防护指令，比如排量指令、套压指令、测量PWD数据指令等。防漏工艺的实现需要在以下三种控制方案的引导下完成：（1）利用复合材料对钻井井底实行压力保护模式；（2）利用高效承压剂在井口恒定压模式来防止钻井液测漏。 4.1.2复合承压剂混合水泥堵漏工艺 利用复合承压剂混合的水泥堵漏工艺主要包括了对堵漏复合剂的灌注、转换、循环、躯替以及重新注人过程，其直接解决了在钻井压力较大状态中的下钻问题，为钻井当前出现的漏孔进行全方位的压力控制与堵漏，从而保证钻井液不在继续流出。复合承压剂混合水泥堵漏工艺的实现方法主要包括以下步骤：（l）做好漏孔压力的调节工作，利用压力步骤表与自动节流管进行钻井液漏孔压力的有效调节，制定适当规格的流量体积量，从而利用合规格的复合剂配合水泥的方式来堵漏；（2）做好上提钻头的精度维护工作，并设定上提钻头的活动深度范围，开重浆灌注步骤，350度循环包裹钻井液漏出部分；（3）详细观察并测量钻井液循环流动状态的PWS值，保持压力平衡的作业环境，以此来结束对钻井漏孔的堵漏工艺流程。 4.2防漏堵漏工艺的优化措施 4.2.1优化防漏技术 石油钻井公司需要不断的探究防漏堵漏技术以有效的解决井漏问题。优化防漏技术首先要分析井漏的原因，针对不同的原因采取最具适用性的堵漏技术，当石油钻井处发现井漏现象时修复人员需要利用强钻对发生井漏的位置进行勘察，全面的了解现场情况，以及渗透的
钻井过程中钻井液防漏堵漏技术 井漏是钻井过程中常见的复杂情况，损失较大。在钻井实践中，虽然对井漏的原因与预防己积累了一些成功的经验，有些方法虽然有效，但如果选用不当，掌握不好，不能对症下药，同样收不到好的效果。本文从井漏产生的原因、预防及发生井漏的处理措施进行初步探讨。 一、井漏的原因 井漏主要是由于钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或破裂压力造成的。其主要原因有：1. 地层因素：天然裂缝、溶洞、高渗透低压地层； 2. 钻井工艺措施不当引起的漏失：钻井工艺措施不当发生的漏失，主要发生在上部地层环空堵塞，造成环空憋压引起漏失；开泵过猛、下钻速度过快、加重过猛造成井漏； 3. 井身结构不合理，中间套管下深不够。或不下中间套管致使高低压地层处于同一裸眼井段，造成井漏。 二、井漏的预防 在钻井过程中对付井漏应坚持预防为主的原则，主要包括合理的井身结构设计、降低井筒内钻井液激动压力、提高地层承压能力。从钻井液技术上采取的措施： 1、选用合理的钻井液密度与类型，实现近平衡钻井 （1）对于孔隙压力较低的井，首先考虑选用低固相聚合物钻井液、水包油钻井液、油包水钻井液、充气钻井液、泡沫钻井液或空气钻井。在选择钻井液类型时，除了考虑钻井液密度能满足所钻井段防止井漏的最小安全密度外，还要考虑其流变性。对于压力低、大井眼井段，应适当提高钻井液的粘切；而对于深井压力较高的小井眼井段，应降低钻井液的粘切。 （2）当井身结构确定后，为防止井漏的发生，应使钻井液液柱压力低于裸眼井段地层的破裂压力或漏失压力，而且能平衡地层孔隙压力。2、降低钻井液环空压耗和激动压力 钻井过程中钻井液可采取以下措施来降低环空压耗。 （1）在保证携带钻屑的前提下，尽可能降低钻井液粘度。 （2）降低钻井液中的无用固相含量和含砂量。 （3）降低钻井液滤失量，提高泥饼质量，防止因井壁泥饼较厚起环空间隙较小，导致环空压耗增大。 （4）钻井液加重时，应控制加重速度，并且加量均匀。要求每循环周钻井液密度提高幅度不超过0.02g/cm3。 3、提高地层承压能力 地层的漏失主要取决于地层的特性，通过人为的方法提高地层的承
钻井液防堵漏技术的探讨 发表时间：2018-02-28T13:38:06.267Z 来源：《防护工程》2017年第29期作者：毛馨悦白财远[导读] 井漏是钻井过程中常见的复杂情况，损失较大。 中国石油西部钻探工程有限公司国际钻井公司甘肃酒泉 735000 摘要：井漏是钻井过程中常见的复杂情况，损失较大。在实际钻井过程中，虽然针对井漏做了一些具体的要求及措施，但如果对措施运用不当，掌握不好，就不能解决井漏。本文从井漏产生的原因、预防及发生井漏的处理措施进行探讨。关键词：预防处理堵漏 1、井漏的原因 井漏主要是由于钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或破裂压力造成的。其主要原因有：1).地层因素：主要是天然裂缝、溶洞、高渗透低压地层；2).钻井工艺措施不当引起的漏失：循环时间不够、沙桥、大肚子等，主要发生在上部地层环空堵塞，造成环空憋压引起漏失；下钻速度过快、开泵过猛、加重过猛造成井漏；3). 井身结构不合理，中间套管下深不够。或不下中间套管致使高低压地层处于同一裸眼井段，造成井漏。 2、井漏的预防 目前，井漏预防主要采用五类措施：合理的井身结构设计；降低钻井液环空压耗和激动压力；随钻防漏；提高地层承压能力；欠平衡钻井。 2.1合理的井身结构设计是预防井漏最重要的环节。设计井身结构时，必须依据地层孔隙压力、破裂压力、坍塌压力和漏失压力剖面，尽可能使同一裸眼井段所需钻井液当量密度同时满足防喷、防塌、防漏的要求。由于受套管层次的限制，当上述条件无法同时满足时，则应下套管将低破裂压力地层与高压层分开，使得同一裸眼井段所需钻井液最高当量密度小于地层破裂压力，防止压裂性井漏的发生。 2.2降低钻井液环空压耗和激动压力 钻井过程中钻井液可采取以下措施来降低环空压耗。 （1）在保证携带钻屑的前提下，尽可能降低钻井液粘度。 （2）降低钻井液中的无用固相含量和含砂量。 （3）降低钻井液滤失量，提高泥饼质量，防止因井壁泥饼较厚起环空间隙较小，导致环空压耗增大。 （4）钻井液加重时，应控制加重速度，并且加量均匀。要求每循环周钻井液密度提高幅度不超过0.02g/cm3。 2.3随钻防漏 除了调整钻井液常规性能进行防漏外，钻进可能漏层或发生微、小漏时，可在钻井液中加入适宜浓度的随钻防漏材料进行防漏。 2.4提高地层承压能力 地层的漏失主要取决于地层的特性，通过人为的方法提高地层的承压能力，封堵漏失孔道，从而达到防漏的目的。通常采用以下三种方法来提高地层承压能力。 （1）调整钻井液性能：对于轻微渗透性漏失，进入漏层前，适当提高钻井液粘度、切力防漏可收到一定的效果。 （2）在钻井液中加入堵漏材料随钻堵漏：对于孔隙型或孔隙—裂缝性漏失，进入漏层前，在钻井液中加入堵漏材料，在压差作用下，堵漏剂进入漏失通道，提高地层的承压能力，达到防漏的目的。根据漏失性质、漏层孔吼直径、裂缝开口尺寸选用堵漏剂的种类和加量。 2.5欠平衡钻井。 钻进对井筒压力（或钻井液密度）敏感性强的目的层时，为了最大限度地保护油气层，减轻（或避免）井漏，推荐使用欠平衡钻井。 3、井漏的处理 井漏是钻井、完井过程中常见的井下复杂情况之一，为了堵住漏层，必须使用各种堵漏材料，在距井筒很近范围的漏失通道里建立一道堵塞隔墙，用以隔断漏液的流道。 3.1表层井漏，在条件允许的情况下，首选采用高粘度泥浆强钻。强钻条件不具备，采用粗颗粒为主的高浓度桥堵浆进行桥堵；桥堵失效，注水泥浆堵漏。 3.2非目的层中、深井段，发生孔隙性渗漏、天然裂缝（或溶洞）性漏失及诱导裂缝性漏失，首选降低钻井液排量试循环观察；降排量井漏不缓解或缓解不明显，静置堵漏2小时左右，试循环观察；静置堵漏无效，进行停钻桥浆堵漏。 3.3目的层发生漏失，选用具有保护油气层作用的桥浆进行堵漏。由工程措施引起的井漏，可利用降低排量及起钻静置两种方法试处理；井漏不缓解，采用桥浆堵漏。 3.4因压井、加重钻井液等因素造成的井漏，多为压裂性漏失，应首选高浓度桥浆堵漏；桥堵无效，注水泥浆堵漏。 4结束语 在钻井过程中我们不断的探索防漏堵漏的技术，对井漏的原因、预防、处理等三方面内容进行不断的学习、改进，从而减少井漏的发生率、井漏所损失的时间，进一步保障钻井生产的正常运行。参考文献： [1]孙金声刘雨晴《钻井液技术文集》,石油工业出版，2016 [2]陈旭钻井液实用技术,中国劳动社会保障出版社,2011
石油钻井工程防漏堵漏工艺浅谈 发表时间：2019-04-15T09:27:01.077Z 来源：《防护工程》2018年第36期作者：赵湛[导读] 相信，随着社会的发展和国家对于石油钻井工程中防漏堵漏工艺技术研究的不断深入，钻井液侧漏的问题必将得到有效的解决。 中石化胜利石油工程有限公司海洋钻井公司山东东营 257000 摘要：钻井液的侧漏是石油钻井工程施工过程中经常出现的问题，如果不能进行及时有效的解决，极易造成油田的渗透率过大，进而造成原油资源的浪费。因此，必须要高度重视钻井液侧漏的问题，并不断采用先进的防漏和堵漏的工艺技术对其进行不断的完善。相信，随着社会的发展和国家对于石油钻井工程中防漏堵漏工艺技术研究的不断深入，钻井液侧漏的问题必将得到有效的解决。 关键词：石油钻井工程；防漏堵漏；工艺 1当前石油钻井防漏堵漏工艺存在的问题 1.1盲目防漏堵漏 石油钻机发生井漏现象后，大多数的施工修复人员都是依据自身经验进行问题处理的，在处理时不明确井漏的发生位置以及漏失压力等具体问题，只单纯依据经验进行堵漏材料调取和配置修井液等工序处理井漏问题。这一做法具有一定及时性并取得治理效果，但由于一切工序的进行都是依照个人经验进行的，所以盲目性较大。一旦发生措施无效的情况还需要采取其他方式，无疑增加了问题处理成本，对人力物力造成浪费。盲目处理不当又拖延了解决问题的最佳时间，造成漏问题加大的后果。 1.2堵漏技术的局限 石油油井的精准堵漏需要掌握准确的井漏位置、漏失压力以及通道状况等，针对性采取合理措施处理。但现常用的石油油井的防漏堵漏措施很多都是围绕修井液进行的补救，缺少综合的全面的防漏堵漏技术。 1.3储层伤害 为确保石油油井实施的防漏堵漏的效果，需要在漏失的管道内部放置堵漏材料，目的是增强堵漏隔离带的强度以及柔韧度，确保隔离带可以承受各方面的负荷，防止在石油钻井以及固井等施工中出现再次井漏的现象。堵漏作业不仅仅是将井漏控制住还需要强化油井周围的防护措施，有效预防井漏发生。在强化防护措施的过程中要考虑到堵漏隔离带对石油储层的破坏，尽量选择具有可酸溶性和惰性的材料，降低对储层的伤害。 2石油钻井工程防漏堵漏的具体工艺 2.1复合承压剂混合水泥堵漏技术 堵漏是在石油钻井工程施工的过程中经常使用的一项技术工艺。该工艺是否能够完全符合相关的质量标准，具有预期的堵漏效果，对于石油钻井工程的开展具有直接的影响。因此，掌握过硬的堵漏技术至关重要。复合承压剂混合水泥堵漏技术在当今世界石油钻井工程的堵漏技术中处于领先地位。他主要是运用堵漏复合剂通过一系列的环节和措施对于漏的部位进行完整的堵，其中包括对于堵漏复合剂的灌注、转换、循环、躯替以及重新注入的过程。通过这一系列工艺环节的实施，能够有效的解决石油钻井在压力较大的情况下下钻的问题，并且通过这种全方面的压力对已经出现的漏问题进行控住和堵漏，从而能够最大程度的防止钻井液向外流出，对于提高石油开采的效率，确保石油的产量等都具有关键性的意义。复合承压剂混合水泥堵漏技术作为一种较为先进的堵漏技术，在其实行的精度上还必须要符合相关的要求，同时堵漏的过程中还必须要遵循一定的原则和方法。 钻井过程中钻井液的泄漏会直接影响钻井工程施工的进度，也会直接影响石油开采的效率和质量，因此需要不断的对其可能或已经出现的漏液现象进行防漏和堵漏。石油钻井工程防漏堵漏的具体工艺的实施，必将使漏液现象得到最大程度的遏制，也必将更好的促进石油工程的施工。 2.2循环钻井期间的重要防漏工艺 要真正的避免隐患和事故的出现，必须要一切从源头进行预防和治理。尤其是对于石油钻井工程防漏堵漏的工艺中，防漏最为关键。要踏踏实实的做好石油钻井工程的防漏工作，必须要在循环钻井期间着手，将一切隐患消灭的萌芽的状态之中。所谓的循环钻井期间的防漏工艺，主要是侧重于强调要在循环钻井期间，让防漏工艺能够自动的发出一系列的集成命令，进而完成和实现对于井下钻井作业发出防护指令，比如一系列的排量指令、套压指令、测量 PWD 数据指令等。通过这一系列防漏指令的设置，能够及时有效的对于井下的情况进行预警和处理，对于可能出现的漏区进行提前的预防和控制。只有这样，才能真正的将可能出现的隐患进行提前预防，提前应对，这也必将对于推动石油钻井工程防漏工作的开展具有重要的推动作用。然而，这一项工艺的正确实施，还必须在以下的控制方案的指导下才能实现。一方面，必须要做好相关的压力保护模式，尤其是需要利用复合材料钻井的井下井底实行压力保护模式，这也是进行防漏工作的前提和基础。另一方面，在进行防止钻井液泄漏的过程中还必须要及时有效的采取相关的措施，特别是要能够利用高效承压剂在井口的恒定压的模式下来防止钻井液的泄漏。在石油钻井工程防漏工艺实行的过程中，这两项工艺在其中起着至关重要的作用，因此必须要认真研究，精准实施。 防漏工作是石油钻井工程实施的重要环节，对石油的开采具有至关重要的作用。然而，很多问题的出现往往会在施工的过程中无法预料，因此这也要求相关的人员必须要掌握相关的堵漏技术，只有这样，才能将问题更好的解决，进而促进石油钻井工程的顺利开展和施工。 3 防漏堵漏措施的优化改进措施 3.1防漏技术强化 针对石油钻井中出现的井漏问题需要石油企业对有效的防漏堵漏技术进行研究探讨，强化现有的防漏堵漏技术。要强化防堵漏技术就先要明白井漏现象出现的原因，针对不同井漏的出现原因选择最合适的堵漏技术；在钻井中发现井漏现象，先应用强钻对井漏现场进行勘察，大体掌握渗透情况，然后选择堵漏工艺进行修复；井漏发生后，在条件允许的情况下不断进行堵漏施工。 3.2工程技术强化
石油钻井工程防漏堵漏工艺分析 发表时间：2018-09-17T15:39:53.267Z 来源：《基层建设》2018年第25期作者：高志荣1 张宁2 [导读] 摘要：随着我国经济的不断增长，我国的石油需求量越来越高，这就要求我们进一步做好油井钻井过程中的防漏和堵漏工作。 延长油田股份有限公司靖边采油厂陕西榆林 718500 摘要：随着我国经济的不断增长，我国的石油需求量越来越高，这就要求我们进一步做好油井钻井过程中的防漏和堵漏工作。在实际钻井过程中，工作人员一定要严格按照各种操作规程来进行操作，并应该恰当使用各种生产设备，以降低井漏发生的概率。在井漏发生后，我们不应该手忙脚轮，而应该认真找出井漏发生的原因，以及井漏发生的各种参数，并采取对应的技术措施，只有这样，才能将井漏现象真正处理好，避免其产生较严重的后果。 关键词：石油钻井工程；防漏堵漏工艺；分析 引言 在石油钻井工程中，经常会出现的施工问题是井漏，如果该问题出现后未得到有效的防治，会对后续的石油钻井施工产生很大的负面影响。在这个基础上，本文从造成石油钻井工程出现井漏问题的因素着手，指出了石油钻井施工期间防漏堵漏作业中经常出现的问题，并根据这些问题分别提出了几点有效的解决措施，希望可以为石油钻井工程防漏堵漏工艺水平的提升提供参考。 1 石油钻井防漏堵漏相关的影响因素 当油井发生泄漏以后，我们做得第一步工作就是确定泄漏发生的位置，这是堵漏工作的难点和重点。目前进行判断泄漏发生位置的方法很多，其中动力学和油柱分析虽然可以取得很好的找寻效果，但是其技术难度较高，操作也比较复杂，目前经常采用的是经验和技术相结合的办法。漏失压力的大小对于我们制定合理的堵漏技术措施非常重要，但是漏失压力的取得往往比较困难，这进一步增加了堵井的难度。我们现在主要通过测量漏失的速度，来对漏失通道的尺寸有个粗略的判断的，由于井漏压力的测量存在较大的误差，这导致这种方法的准确性较低，往往忽略了缝隙的大小对堵漏工作的影响。 2 防漏与堵漏工艺及技术分析 2.1 防漏 当石油钻井工程出现渗漏问题时，一般可采取如下三个工艺进行堵漏。首先，避免上部地层发生泄漏，在进行钻井工程之前，工作人员应该添加些许的随钻堵漏剂，可以在整个钻井过程中发生渗漏时对漏道进行封堵，保证有效的控制漏失速率，避免发生更为严重的井漏问题。其次，应该利用固控设备及时对石油井中的固体物质进行清除，使井眼具有足够的清洁度。由于钻井下部发生漏油现象时，无法有效对其进行控制。因此，应该向其中添加新胶液实现对下部漏层进行有效的防漏。最后，对钻井过程中的下钻速度进行控制，保证每根立足完全下放完成的时间在45s～1min之间。一旦钻探过程出现砂桥和井塌问题时，造成下钻存在阻力，此时一定要保证开泵缓慢，从而对泵排量实现良好的控制。控制泵速实现有效的开眼，避免发生憋泵问题，这样能够控制井漏问题的发生。 2.2 堵漏 要想实现对渗漏问题良好的解决，采取有效的堵漏措施也是必不可少的，目前采取的堵漏工艺主要有如下几项。一方面，对复合封堵技术加以有效的运用，此技术通常根据石油渗漏情况来确定使用，当漏失量处于2～5m3/h范围内时，此时将漏层利用钻井液进行快速钻穿，之后将钻头留在渗漏位置的底部，随后快速将复合堵漏浆及时的输入到钻井下方，但是要保证堵漏浆要诸如密实且均匀，最后起钻直到漏层顶部，直接对钻井进行关闭。此后还需向钻井底部采用间歇式进行多次注入堵漏浆，注入流速为0.2～0.4m3/min左右，当每次注入封堵浆总量达到3～4m3时即停止。在注入封堵浆过程中，要对立管压力与套管压力进行细致观测，保证两者压力始终稳定，经过6h的静止封堵。在此期间再对漏层顶部开展相应的大排量循环，在静止封堵完成之后，下钻至漏层最底部。如果堵漏效果良好，便可继续进行钻井施工。 另一方面，可将复合封堵与水泥堵漏两个技术进行组合使用，该工艺应用在漏失严重和出现失返性漏失情况时具有非常好的效果。当同时出现上述两个情况时，应该采用清水盲钻作为其堵漏材料的输入方式。对此，应该特别注意的是，盲钻过程中必须要准备充足的清水，通常要保证在1t以上。足够的清水才能保证漏层能够一次钻完，当钻头完全穿过漏层，此时便要利用水泥砂浆进行堵漏，之后再向其中输入复合堵漏剂，最后再注入一次水泥浆。钻头钻到表层套管中应该对整个钻具进行多次反复的清洗，保证钻具表面没有水泥浆残留。当水泥浆完全凝固时便可进行钻水泥塞，从而实现对堵漏快速有效的完成。 3石油钻井施工期间防漏堵漏作业出现的问题 3.1施工工艺尚未成熟 在实际的石油钻井工程的施工过程中，开展防漏堵漏工作时，施工工艺的不成熟限制了施工质量的提高，延缓了钻井工程的推进速度。正式作业时，首先要进行地质层的渗透压力值测试。如果在施工现场已经出现了石油渗透现象，位于施工现场的工作人员必须立刻进行钻井工程情况记录，同时通过最快的速度针对钻井内部状况开展压力测试，根据测试结果选用合适的施工材料和设备工具，制定有效的施工工艺运作方案。由此可知，当石油钻井施工现场出现井漏问题时，解决办法必须根据现场情况进行即时制定，此时施工人员自身的施工工艺经验就发挥出了重要的作用。 3.2工作开展缺少目标 石油钻井工程防漏堵漏工作中，部分工程队在开展施工作业时，会存在施工程序混乱问题，这一问题的出现直接导致后续石油钻井工作缺少开展目标。在施工过程中，大部分施工者依靠以往工作中积累的经验进行施工，这种工作方式的主观意识占据主导作用，无法制定针对施工现场的施工工艺方案，导致施工质量不符合要求。 4防漏堵漏工艺相关问题的解决措施 4.1提升防漏堵漏技术应用水平 解决井漏问题时，首先应调查井漏原因，对施工现场进行详细的勘察，然后确定需要使用的技术类型。其次，施工人员发现井漏问题后，要立即对施工现场进行钻孔，钻孔工具最好选用强钻，通过孔位观察渗透的具体状况，根据观察结果确定施工工艺。再次，在石油井漏问题的防漏修补期间，如果施工条件充足，最好持续不间断地进行补漏施工，补漏期间还需要保障水泥泥浆的配比，也可以在水泥泥浆中加入适量的黏合材料，用于提升泥浆的应用效果。最后，进行起钻工作时，需要及时观察堵漏工作是否成功，如果工作质量不合格，则
常见钻井液封堵技术综述 【摘要】深井钻探中因地层复杂极易造成孔壁失稳，必须使用具有封堵性能的钻井液提高地层承压能力以保护孔壁稳定。本文介绍了现今国内施工中三种常用钻井液封堵技术的特点与性能，希望以此更好指导实践，提高钻进效率。 【关键词】封堵技术桥接材料屏蔽暂堵低渗透成膜 随着资源勘探开发的纵深发展，我国深井钻探的数量逐年增加，然而深部钻探所钻遇地层更加复杂多样，因此更易发生井壁不稳定问题。 为了控制井壁失稳，提高钻探效率，必须提高地层的承压能力，影响地层承压能力的因素很多，主要有地层本身性质（内因）和钻井、封堵工艺水平（外因）两个方面的影响。前者包括地层岩性，胶结程度，裂缝发育方式、开度、宽度，地层温度，近井壁岩石水化程度等；后者则包括钻井液性质、种类、封堵剂组成，所使用的封堵工艺以及相应的钻井参数、工艺等。然而，钻探时地层压力本身往往具有不确定性和不可控性，而钻井液的封堵性能则可以根据实际进行调控，所以钻井液的封堵性能往往决定着提高地层承压能力的高低。 1 桥接材料封堵技术 桥接封堵就是通过不同配比将不同形状和级配的惰性材料，混合加入到钻井液中，随着钻进液循环而封堵漏失层的方法。 此种封堵方法较为传统，但实际施工时却得到广泛应用，主要原因在于此种封堵方法不仅可以有效解决井内孔隙和裂缝造成的部分及失返漏失，而且材料具有易买价廉、使用安全、操作方便等优点。 常见桥堵材料根据形状一般分为颗粒状材料、纤维状材料及片状材料三种类型（具体情况见表1），他们级配和浓度应根据井内漏失层性质及严重程度进行合理选择。堵漏时钻井液中添加桥接材料的含量一般为4%～6%，且上述三种材料在施工时常用的混合复配比例为2∶1∶1，并且应尽可能使大于桥堵缝隙尺寸的惰性材料含量不低于5%；此外需要注意的是如果使用过程中常用尺寸的桥接材料堵漏不成功，应根据情况及时换用更大尺寸的颗粒并增大使用比例。 采用桥接封堵的施工方法有两种，即挤压法和循环法。施工前应准确地确定漏层位置，钻具尽量下光钻杆，钻头不带喷嘴（不然应选择合适的桥接材料的尺寸，以避堵塞钻头水眼）；钻具一般应下在漏层的顶部，个别情况可下在漏层中部，严禁下过漏层施工，以防卡钻。施工时要严格按照施工步骤进行。封堵成功后，应立即使用振动筛筛除井浆中的堵漏材料。特别要提出的是，对于在试压过程中出现的井漏，由于漏失井段长、位置不清楚，采用大量桥浆（通常为40～60m3）覆盖整个裸眼井筒的封堵方法，经常可取得成功。
石油钻井工程防漏堵漏工艺分析杨炜 发表时间：2020-03-25T11:09:48.673Z 来源：《工程管理前沿》2020年1期作者：杨炜黄要选陈天宇 [导读] 通常而言，在石油钻井工程当中，钻井、修井以及石油等作业流程中井内流体进入地层被称之为井漏摘要：通常而言，在石油钻井工程当中，钻井、修井以及石油等作业流程中井内流体进入地层被称之为井漏。流体主要由水泥浆、钻井液、修井液等物质组成。对于石油钻井工程而言，一旦流体漏入地层，将会带来极大地麻烦，急需要相关技术人员能够及时发现井漏情况并进行堵漏措施。这样会严重影响到石油钻井工程的工期，并且也会在极大幅度上造成施工材料的浪费。因此，必须要对井漏的原因有 所了解，才能够提出针对性地解决建议，从而将防漏堵漏工艺进行完善，促进石油钻井工程的施工效率得到提升。 关键词：石油钻井；防漏堵漏；技术应用 引言 防漏堵漏施工是石油钻井工程中的重要工作内容，因为渗漏问题不可避免，所以石油企业要对施工现场进行有效控制，选择科学的工艺和技术进行施工，提高防漏堵漏工作效果，避免产生更大的经济损失和生态损害。 1石油钻井工程中防漏堵漏工艺的重要性 现如今，在石油钻井工程当中，开采作业主要存在以下问题：第一，机械分段会造成钻井在压裂过程中出现井液侧漏的情况。第二，在储层内部中钻井液的漏出面积较大，从而导致整个油田的渗透率较大，导致原油资源出现浪费的情况。而随着石油钻井工程的不断递进，开采时间越来越多，面对着石油钻井工程防漏、堵漏工艺的高要求，必须要进行中式，从而将石油钻井工程中所遇到的井漏问题进行克服。通过科学并且合理地防漏、堵漏工艺，能够将钻井液的漏出情况进行有效改善，将卡钻、塌陷以及井喷等问题进行避免，从而将石油钻井工程开发的科学性得以保障。 2石油钻井工程中防漏堵漏工艺的影响因素分析 2.1钻井过程中未能准确地分析出漏层所在的位置 在石油钻井工程项目开展的整个过程中，为了避免出现井漏的情况，在实际操作过程中，应该做好防漏的各项具体操作事宜。但是若想使防漏堵漏工艺得到合理的实施，那么首先需要对产生漏层所在的层位性质进行详细的分析和了解。在目前的工艺技术条件下，及时找出漏层位置的方法很多，但是在生产实际过程中，得到普遍使用的即为水动力学与油柱2个方法，但是其在具体的实际操作过程中存在着较大的难度，将这2种方法应用于防漏堵漏操作中缺乏一定的现场可操作性，所以无法准确地确定漏层实际方位，这种情况下，就需要依靠其他现代化技术手段进行分析判断。 2.2防漏堵漏压力不能确定 在石油钻井过程中，地质条件给钻井带来很大的影响，地质环境或内部环境的影响，增加了钻井的难度。而在钻井过程中，如果不能准确测定地层压力，就不能保证钻井设备的正常运转，进而增加了防漏堵漏工作的施工难度。因此在钻井工程中施工人员需要准确测定地层压力，确定防漏堵漏工作压力，以保证防漏堵漏工作的顺利进行。 2.3?防漏堵漏工艺局限性相对较大 在石油钻井工程中，防漏、堵漏工艺的应用极容易出现工艺局限性的问题。根据石油钻井工程防漏、堵漏工程开展的总体状态来讲，多数操作人员无法从根本上将漏层压力以及漏层位置的准确度进行保障，这便使得防漏、堵漏工艺的应用出现极大地难处。另外，防漏、堵漏工艺的应用，还应该以石油钻井工程的实际情况作为根据，通过一些辅助性的器材将裂缝的修补完善工作得以实现。 3石油钻井工程防漏堵漏工艺的优化措施 3.1增强堵漏技术 在石油钻井工程中，井漏是作为常见的问题，同时也是其面临的主要问题。因此，大量的研究人员对防漏堵漏进行了深入研究。堵漏技术作为常见的技术，在石油钻井工程领域发挥着重要的作用。在该技术实际的应用过程中，首要的是分析井漏的原因，同时根据实际的分析结果，结合具体实际情况，有针对性的选择最佳堵漏手段。当出现井漏的情况下，需要预先了解渗漏的情况，而此过程中常用到强钻穿孔方式实现。只有做好以上方面的工作，才能够最更好的选择堵漏技术。此外，在对井漏进行封堵时，如果条件允许的情况下，通常情况下可以进行相应的堵漏施工，进而提高水泥浆比例。 3.2合理使用新材料 微复合凝胶作为化学活性剂，通常被应用于防漏堵漏当中，并能够迅速结成网状结构，同时有助于充分吸收其周围的水分。基于物理和化学的作用下，微复合凝胶能够逐渐膨胀，以此来实现良好的封堵效果。而微复合凝胶在石油工程领域的应用，能够有效的进行防漏堵漏，这也是当前较好的选择。在材料的使用过程中，需要及时检测具体的环境情况，避免环境对材料产生影响，产生不良的封堵效果。微复合材料具备的优势：其一，具有较好的协调性与便捷性；其二，微复合材料不会对石油产生污染；其三，其强度可根据情况作出适当的调节。 3.3优化工程技术 防漏堵漏施工时，对于工程技术的优化主要体现在以下方面：一是设计合理的井身结构：①建立孔隙压力、破裂压力、漏失压力剖面，为钻井工程各项水力施工参数提供设计依据；②正确判别漏失层，做好防漏施工方案和技术措施；③设计合理的井身结构，下入技术套管来封堵漏失层与高压层，避免井下复杂的发生。二是使用泥浆时要降低泥浆动切力：①降低泥浆环空压降，控制钻井泵的排量，计算泥浆上返速度，并对钻井泵排量进行计算和核实；②严格控制下钻速度，减少激动压力，这样可在一定程度上防止渗漏，避免多余的开支和成本，所以施工前要事先确定好施工速度和施工规划。三是要注意现场施工时设备和材料的摆放和安装，保证堵漏材料材质合格并与地层相配伍，符合堵漏施工的要求，选择合适的位置，既不影响使用也不会对油层造成影响。 4防漏堵漏工艺发展趋势 4.1推广应用随钻可视化 钻井作业过程中的泄漏问题，主要是因为施工人员无法明确漏层的具体位置与通道的实际情况等，基于此经过行业人员的创新与研究，已经实现了随钻可视化，利用此技术，能够为施工人员提供完整的信息，提高防漏堵漏的效率。但是对于复杂地层，随钻可视化技术尚未被有效的应用，还存在着技术难题，需要加强技术研究，突破技术难关，以提高防漏堵漏的效率与质量。对于能够应用可视化技术的
九堵漏剂 一、瞬间堵漏剂 适应性：堵大漏，如黄土层、砾石层、深部大裂隙。 堵漏原理：流入漏失通道后变稠继而与孔壁凝结成一体，封闭住漏孔。 堵黄土层、砾石层漏失方法：一旦发现漏失，就赶快上钻，在1立方米清水中加1T瞬间堵漏剂，然后用排污泵抽到井内，30分钟后就能下钻恢复正常钻进。 堵表层管或深部大裂隙漏失方法： 1、在表管下2米或漏层下2米用海带架桥。 2、备3T瞬间堵漏剂和3立方米清水。 3、用泥浆泵送清水，在混合漏斗里加瞬间堵漏剂。 4、将混合漏斗出口对住井口，将泵柴油机转数调到最低。 5、启动泥浆泵，用最快的速度在漏斗里加瞬间堵漏剂（3立方米清水加完，3T瞬间堵漏剂也正好加完）。 6、30分钟后，往井内灌浆，如果井内液面不下降，就证明堵漏成功，就可以下钻钻进。 二、高粘堵漏剂 1、成份：黄原胶、羟乙基纤维素和阳离子聚合物。 2、高粘程度：700ml清水加2‰的高粘堵漏剂即1.4g搅拌30分钟,其漏斗粘度为100秒以上,是纤维素增粘效果的10倍。 3、作用：堵漏失量小于5m3/h孔隙渗漏和微裂隙漏失。 4、适应地层：渗漏性砂岩的孔隙型漏失和页岩的裂隙性漏失。 5、所能解决的问题：钻井液用水量大以至水费高、浆材成本高等问题。 6、堵漏机理： （1）该剂进入漏失通道后能与孔隙或裂隙岩石牢牢地粘附在一起阻止浆液继续向深处流动。 （2）该剂具有的高粘度使其进入漏失通道后成冻胶状态而使流速慢慢降低直至停止下来。 7、加量：1-3‰。（据漏失量大小而定）。 8、用法：根据井内和地面浆液量算出需要量，后在接近沉淀池的循环槽口，将高粘堵漏剂慢慢撒进去，抛散速度以该剂在沉淀池内不结块为准。 9、对于大的孔隙或裂隙漏失可配以膨润土、纯碱、纤维素、锯末、水泥、膨胀堵漏王。 三、膨胀堵漏王 特点：白色颗粒状，吸水率是自身的50-100倍，膨胀率是自身的10-15倍，吸水膨胀时间1-10分钟。 适应性：适应于大裂隙漏失，对渗漏和小裂隙漏失无效。 堵漏原理：进入漏层后吸水膨胀直至塞满封闭漏失通道。 用法： 1、下钻到漏层位置。 2、配5-10m3泥浆（比重1.15、漏斗粘度60秒、含5%惰性材料）。 3、试泵。 4、在1分钟之内将2.5-5%的堵漏王加到泥浆内。 5、随后开泵将堵漏泥浆全送到井内。 6、送替浆水。 7、快速起钻。 8、起钻200m再开泵送替浆水以洗钻杆内堵漏泥浆。 9、起钻到安全位置。
钻井过程中钻井液防漏 堵漏技术 集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-
钻井过程中钻井液防漏堵漏技术井漏是钻井过程中常见的复杂情况，损失较大。在钻井实践中，虽然对井漏的原因与预防己积累了一些成功的经验，有些方法虽然有效，但如果选用不当，掌握不好，不能对症下药，同样收不到好的效果。本文从井漏产生的原因、预防及发生井漏的处理措施进行初步探讨。 一、井漏的原因 井漏主要是由于钻井液液柱压力大于地层孔隙压力或破裂压力造成的。其主要原因有：1. 地层因素：天然裂缝、溶洞、高渗透低压地层；2. 钻井工艺措施不当引起的漏失：钻井工艺措施不当发生的漏失，主要发生在上部地层环空堵塞，造成环空憋压引起漏失；开泵过猛、下钻速度过快、加重过猛造成井漏；3. 井身结构不合理，中间套管下深不够。或不下中间套管致使高低压地层处于同一裸眼井段，造成井漏。 二、井漏的预防 在钻井过程中对付井漏应坚持预防为主的原则，主要包括合理的井身结构设计、降低井筒内钻井液激动压力、提高地层承压 能力。从钻井液技术上采取的措施：
1、选用合理的钻井液密度与类型，实现近平衡钻井 （1）对于孔隙压力较低的井，首先考虑选用低固相聚合物钻井液、水包油钻井液、油包水钻井液、充气钻井液、泡沫钻井液或空气钻井。在选择钻井液类型时，除了考虑钻井液密度能满足所钻井段防止井漏的最小安全密度外，还要考虑其流变性。对于压力低、大井眼井段，应适当提高钻井液的粘切；而对于深井压力较高的小井眼井段，应降低钻井液的粘切。 （2）当井身结构确定后，为防止井漏的发生，应使钻井液液柱压力低于裸眼井段地层的破裂压力或漏失压力，而且能平衡地层孔隙压力。 2、降低钻井液环空压耗和激动压力 钻井过程中钻井液可采取以下措施来降低环空压耗。 （1）在保证携带钻屑的前提下，尽可能降低钻井液粘度。 （2）降低钻井液中的无用固相含量和含砂量。 （3）降低钻井液滤失量，提高泥饼质量，防止因井壁泥饼较厚起 环空间隙较小，导致环空压耗增大。
钻井工艺流程 以中原油田三开井为例 一.选井位(甲方) 二.定井位:原则:地面服从地下 三.搬迁准备及搬安 井队,材料,技术员资料的(准备)钻井工程设计.井史,本井资料,仪器,工具(∑rA型井架)基础图;校正(要清楚校正的标准) 天车,游车和转盘≤15mm.校正转盘与天车〈2-3mm 泵(不单是皮带轮,还要校正水平尺),不水平度应〈1mm吊测房,地质录井,气测,指重表参数仪(技术员在搬家过程中要经常四处转圈,而不是做一个劳动力) 四.一开准备及一开作业 1.钻具:井口工具,井下工具的准备,配合接头9"钻铤=731 8"=631 7"=521x520 API 411(国内)x410 6 1/4=4A11x410 5" 加厚卡瓦
2.套管与套具的准备(套具由固井队提供) 最主要的是联顶节的长度 联顶节主要考虑:1)转盘面2)封井器四通接出管线离工字钢1.5 cm (3)井架底座 ( 一开的时候要送封井器为啥?就是因为联顶节,封井器,厂家不一样四通等的长度有出入) 封井器送来要问一下,闸板芯子是否是5寸~5-1/2的变径闸板,5寸的封钻杆,5-1/2寸的封油套,所以要问一下.下油套前要封井器试压. 3.测斜与工具的准备(不是拉回来就万事大吉,要做个地面试验) 冲鼠洞钻头用8-1/2的. 4.配浆. 5.一开验收 6.一开钻进 (接一根钻铤提起来,靠住转盘面,看钻铤是否居中,然后卸掉方钻杆,上接钻头,水龙带吊着,只准旋转不准加任何钻压.
200-300米表层要接2柱8寸钻铤,一柱7寸钻铤. 钻进过程中在表层一般用双泵,预防堵水眼,因为沙子很多.用双泵在钻完后,停一个泵,上提,快提完时在停泵.停完泵要抢接单根,根据钻铤的重量确定钻压,第一根不加压,第二根加压10KN-15KN,钻压的多少根据钻铤的多少,(钻压要算好)钻完一开后,循环泥浆,一定要上提下放,不能定点.更不能沉底循环,特别是一开更不能沉底循环,因为一开泥浆不成体系.应打个封闭,尽量不能留下水泥环. 现场灰量要准备好,水量要准备好.下表层套管不好下.斜坡引鞋. 表层固井的水泥质量很差.如果下不到底即使接循环头,方钻杆上提下放,尽量下到底. 7.固井. 固井时替浆量的计算:一开:经验公式:一般是100米8方 留水泥塞是20~30米+2米的口袋=25米检测表层固井水泥浆的比重≥1.85,比重低了凝固时
石油钻井防漏堵漏工艺的分析 发表时间：2018-06-05T16:22:48.633Z 来源：《基层建设》2018年第11期作者：黄灿 [导读] 摘要：井漏是指在进行天然气、石油的勘探钻井和修井作业时，由于多种因素的影响，会造成井液漏入地下层的情况，一旦井漏出现，会导致井液的大量流失，从而使正常的作业无法进行，并有可能造成井喷、卡钻、井塌等事故。 中海油田服务股份有限公司天津 300450 摘要：井漏是指在进行天然气、石油的勘探钻井和修井作业时，由于多种因素的影响，会造成井液漏入地下层的情况，一旦井漏出现，会导致井液的大量流失，从而使正常的作业无法进行，并有可能造成井喷、卡钻、井塌等事故。因此只有对造成井漏的原因进行认真分析，并制定出一些合理堵漏技术措施才能有效阻止井漏的发生。 关键词：石油钻井；防漏堵漏；工艺分析 1防漏堵漏的影响因素 1.1漏层方位 漏层方位是影响防漏堵漏效果的主要因素之一，之所在石油钻井工程质量控制中经常存在防漏堵漏效果差的问题，这与漏层范围难以明确有着较大的关联。在进行石油钻井施工时，只有保障整个钻井层中有充足的油量，才能确保石油稳定和纯正。为了促进防漏堵漏工作的开展，首先就需要对漏层的方位进行明确，方能保证整个工程得以顺利的实施。但是在确定漏层方位时，由于所采用的技术方案往往难以有效的明确，导致石油钻井工程质量受到影响。 1.2漏失通道 在石油钻井工程质量控制中，防漏堵漏工作是重点，除了难以明确漏层方位外，在漏失通道面积判断时也会对整个防漏堵漏工程质量带来影响。一般而言，就石油钻井漏层堵漏工作而言，往往需要结合漏层面积来选择相应的堵漏材料。而在判断漏失通道面积时，由于缺乏精准性，将导致材料和漏层面积使用不相符的问题，最终导致漏失通道堵漏的质量受到影响。 1.3漏失压力 除了上述问题外，由于往往难以确定漏失压力，导致所采用的防漏堵漏方案难以满足实际需要。这是因为漏失压力也是影响漏失质量的主要因素之一。而由于不能准确地确定漏失压力，就会使得防漏堵漏难度加大。 1.5防漏堵漏技术的局限性较大 在防漏堵漏工作中，由于在实际工作中存在的局限性较强，使得在实际施工中保证漏层位置和压力的精准性，进而影响防漏堵漏工艺技术质量的提升。在具体的修补中，主要是利用辅助性器材修补和完善裂缝，由于此类工艺尚未完善，导致在防漏堵漏工作中存在较大的局限性。 2当前实际防漏堵漏工作中存在的主要问题 由于上述影响因素的存在，在石油钻井工程中，经常出现钻井漏失的问题。而为了强化对其的处理，就需要注重防漏堵漏工作的开展。但是在这一工作中，目前主要存在以下几个方面的问题：当有油井出现漏失现象后，相关井漏处理工作人员，并没有采取合理的技术手段，对井漏发生情况进行实际的测定，它们经常采取经验的方法去臆测井漏的发生位置和压力情况，并按照经验的方法去选择封堵方案，这导致对井漏处理的效率大大降低，造成很大的经济损失。虽然，这种方法看似节省了资金和时间，但结果总是得不偿失的。在实际的堵漏工作中，我们需要将堵漏材料深入到漏井中，才能起到堵漏的效果。但是在实际的执行过程中，如果操作不当，很容易造成对油井储层的破坏，不仅降低了堵漏的效果，更会对后期的工程作业造成很大的障碍，甚至直接影响到油井的产量，因此对堵漏材料的选择是个大问题也是一个难问题。钻井过程中的不规范操作也是造成井漏的主要原因，有一些钻井工作人员在实际的钻井工作中经常疏忽大意，不注意对钻井中出现的现象认真进行观察，这就延误了进行技术处理的最好时机，以至于导致了井漏的发生，严重还会出现各种安全生产事故。 3采取的具体防漏堵漏工艺 3.1各个环节的工艺特点和注意事项 油田钻进过程中结合现场情况，有效对钻头下钻的速度进行控制，在每根立柱下方的时间控制在45-60s。钻进过程中如果出现井塌事故，下钻通道受阻，不能继续下钻，操作人员要调整转速，缓慢开泵，有效减少泵的排量，调整合适的速度进行化眼，避免存在憋泵问题，这一措施可以有效降低井漏事故的发生概率。进行下钻操作时，使用小排量的循环泥浆，开泵时高度重视漏失段，避免漏失段出现定点循环问题。完成钻井泵的下放操作后，要先提升方钻杆，将转盘转动1min以上，然后再缓慢启动泵，当泵压不稳定时不能提高泵率。工作过程中积极对各个工作岗位进行监督管理，每个岗位工作人员都要在岗落实工作内容，担负起工作职责，这样工作中就可以及时发现问题，及时采取预处理办法控制问题和解决问题。 3.2分析施工、堵漏技术要点 使用预水化的方法处理膨润土浆，控制泥浆粘度在40~60s范围，通过这一措施可以降低泥浆密度，降低固相，降低粘切，这样就可以将原有泥浆转变为高润滑性低固相聚合物泥浆，使用这一泥浆将胶结性比较差的上部砂砾岩钻穿。当漏速度小于5m3/h渗透性漏失，可以先停止钻探，然后适当提升高度，当没有很好效果可以适当提升泥浆粘度，可以添加2%-3%的DF-1，钻进入漏层可以静止起钻。当效果不佳时，现场人员可以重新配堵漏浆，之后向其中添加2%~3%的锯末，如果有必要可以使用憋压方式。使用泥浆封堵时如果没有效果，注入桥接堵漏浆之后，可以使用水泥塞将其封堵上，但是操作时要小心谨慎，否则注入水泥无效后，井漏会变得更加严重。 3.3泥浆的粘度会对钻井工作造成很大的影响，因此我们在进行作业前，一定要对泥浆进行彭润处理，以保证泥浆的粘度适中。在进行油井预处理开采中，我们应该及时添加新的泥浆，以此来降低泥浆的密度，避免对钻井的阻碍过大。如果条件允许，我们应该努力降低泥浆的粘度，以此来节省钻井过程当中的能源消耗。在对高渗透的地质进行钻井施工过程中，我们应该适当提高泥饼的质量，并将泥饼的厚度控制在合理的范围以内，避免因为泥饼厚度不均而带来的环空间压力增加。 4探究提高石油钻井工程质量的措施 4.1加强钻井区域安全措施的管理 首先，钻井施工区需要建立一套完善的安全管理制度，确保不管发生什么意外都能及时的挽回损失，最大限度的减轻意外对石油钻井