气井喷漏同存堵漏压井技术的探讨

随着钻井深度越来越深，地质情况变得越发复杂，气井钻井喷漏同存时有发生，钻井现场需要很好地掌握对喷漏同存的处理技术，尤其要注重灵活掌握每一种处理技术的适应条件和施工原则。     

气井喷漏同存堵漏压井技术

随着钻井深度越来越深,地质情况变得越发复杂,气井钻井喷漏同存时有发生,钻井现场需要很好地掌握对喷漏同存的处理技术,尤其要注重灵活掌握每一种处理技术的适应条件和施工原则。     

高含硫喷漏同存气井钻井与完井工艺技术研究

天东109高含硫天然气井喷漏同存，需要实施堵漏压井技术对气层漏失进行暂堵，但该井属高含硫大产量天然气井，既没有安全钻井液密度窗口，又不具备完井条件，情况复杂，为此研究了固井技术与完井工艺及应急预案，通过认真组织施工，并取得了成功经验。并指明了应用放喷泄压技术从安全的角度考虑应注意的主要问题：①对长裸眼层段存在多压力系统发生井漏与溢流，应分析各层段的地层压力与承压能力，确定漏失层与气层，为制定堵漏与压井施工方案提供科学依据；②在钻井施工中进行堵漏作业，应认真分析漏失层岩性特征、漏失原因与机理，针对性地选择堵漏材料与堵漏工艺；③对喷漏同存的井，应将堵漏与压井进行综合考虑和有机结合，保持井内动态液柱压力始终高于漏层压力，即气层发生井漏实施吊灌技术；④若漏失层为非产层，在不构成伤害油气层前提下，可选择堵漏固化后强度高的永久性堵漏材料；若漏层为产层，确需堵漏则选择能最大限度保护产层的暂堵材料；⑤高含硫气井喷漏同存复杂条件下，固井与完井工艺选择既要符合气田采气技术要求，又要有利于安全施工。     

川渝地区大斜度溢漏同存井固井技术

大斜度井溢漏同存的尾管固井存在相当大的安全与质量风险,相关压力控制不好,就容易引起井漏或井喷以及先漏后喷的安全隐患.大斜度井段的存在对井眼准备、套管窜结构及水泥浆性能等提出较高要求.通畅的井眼和优化的管窜是大斜度井套管下到位的关键,水泥浆批混、三参数仪表地面工艺是保证井内流体压力参数准确的重要措施.溢、漏同存井固井应以压稳为前提,大斜度井段加剧了溢漏的程度,固井压力参数的计算应以垂深考虑.准确判断漏层位置,分析其与气层之间关联,是溢漏同存井固井中提高固井质量的重要措施.文章介绍了目前川渝地区大斜度溢漏同存井尾管固井主要技术工艺和现场实例.     

川西地区固井及完井过程中井漏原因分析及对策

针对川西地区固井完井过程的井漏问题，分析其原因，并提出预防和处理措施。指出了应用堵漏技术从安全的角度考虑应注意的主要问题：①对长裸眼层段存在多压力系统发生井漏与溢流，应分析各层段的地层压力与承压能力，确定漏失层与气层，为制定堵漏与压井施工方案提供科学依据；②在钻井施工中进行堵漏作业，应认真分析漏失层岩性特征、漏失原因与机理，针对性地选择堵漏材料与堵漏工艺；③对喷漏同存的井，应将堵漏与压井进行综合考虑和有机结合，保持井内动态液柱压力始终高于漏层压力，即气层发生井漏实施吊灌技术；④若漏失层为非产层，在不构成伤害油气层前提下，可选择堵漏固化后强度高的永久性堵漏材料；若漏层为产层，确需堵漏则选择能最大限度保护产层的暂堵材料；⑤高含硫气井喷漏同存复杂条件下，固井与完井工艺选择要符合气田采气技术要求。     

大田1井溢流与井漏同存尾管固井技术

大田1井是一口预探井（斜井），Φ177.8 mm尾管固井时整个裸眼段井斜度为29.5°～22°的长斜井段，井漏与溢流同存，密度大于1.65 g/cm³会井漏，密度小于1.64 g/cm³会溢流，钻井液密度为1.64～1.65 g/cm³基本达到压力平衡。由于井筒溢流、井漏同存，对钻井液密度敏感，给Φ177.8 mm尾管固井造成相当大的难度。为此，采用平衡压力固井、在钻井液中加入无渗透堵漏剂和2%左右桥堵剂材料、优化管串结构与水泥浆配方等技术措施，采用一次性正注方式，保证了Φ177.8 mm尾管固井质量，无窜、井漏发生，固井质量良好，特别是3793 m以下多次堵漏的易漏失井段和气层段优质率达94.6%，成功地解决了大田1井喷漏同存的复杂固井问题。     

雅达油田F13井沥青层喷漏同存复杂情况的处理

伊朗雅达油田F13井在Kazhdumi地层钻井施工中遭遇严重沥青侵引起的溢流和喷漏同存，处理时国内外可参考的文献和应对措施有限，在历经多次探索施工失败后，被迫采用先打塞进行封堵，再转换地质目的层侧钻成水平井的策略。详细介绍F13井喷漏同存发生和处理的过程，分析了各处理手段失败的原因，以及最终选用硅酸钠溶液作为促凝剂的原因。在室内实验的基础上，应用硅酸钠溶液加隔离液配合水泥浆进行了沥青污染环境下的打水泥塞封堵作业。现场应用结果表明，硅酸钠溶液促水泥浆闪凝是一种应对沥青污染情况下的可行的打水泥塞封堵作业方法。该井沥青层喷漏同存处理的经验和教训、形成的硅酸钠溶液促水泥浆闪凝打水泥塞封堵作业方法，对油田后续在Kazhdumi地层钻井作业的顺利进行具有重要的借鉴价值。     

河坝1井高压含硫气层井控技术

河坝1井是川东北部通南巴构造带上的一口重点探井。全井预计产层9个，地层压力相差较大。而且海相地层裂缝、溶洞发育，很容易出现“喷漏同存”的复杂情况，不利于井控。加上碳酸盐岩地层压力预测不准。天然气中舍有硫化氢以及井场自然条件的限制。该井井控难度极大。为此，该井不但应用了高压抗硫井控装备、配备了气体监测仪器、做好了各种应急预案，而且在钻井过程中也采取了地层承压堵漏、简化下部钻具组合、近平衡压力打开产层等预防井喷、井涌的工程技术措施。该井共发生井涌2次。但均压井成功。顺利钻至设计井深。     

河坝1井钻井液技术

河坝1井钻遇地层复杂．下部有含硫化氢的超高压天然气层、塑性盐膏层、漏失地层等，易出现井漏、喷漏同存、卡钻等井下复杂情况和事故。钻井液维护处理存在防漏堵漏难度大、地层易垮塌、盐膏层易污染钻井液、高密度抗高温钻井液性能调整困难等技术难题。该井三开井段应用了聚磺抗钙防塌钻井液体系，四开、五开井段应用了聚硅醇抗钙防塌钻井液体系．并采取了相应的维护处理措施。针对钻井过程中出现的井下复杂情况和事故，不断优化钻井液性能．并采取相应的工程技术措施．从而确保了该井顺利钻至设计井深。     

河坝1井复杂地层钻井完井技术

河坝1井是川东北地区的一口重点区域探井，完钻井深6130．00m。该井地质情况非常复杂，上部陆相地层高陡构造倾角大，坍塌严重；下部海相地层含多套压力系统，且存在含硫化氢的超高压天然气层、盐水层、盐膏层以及易漏失地层等，在钻井施工中出现多次井壁严重垮塌、井漏、喷漏同存、气侵，甚至出现卡钻等井下复杂情况和事故。深部井段由于钻井液密度高．钻井周期长，不但给钻井液的维护和处理带来了极大的困难．而且造成钻具、套管磨损严重。河坝1井采取了优选钻具组合、钻井参数、钻井液体系以及水泥浆体系等技术措施，并采用了系列钻井新工艺、新技术．历时1241．96d．钻至设计井深，发现了两个高压气层及数个含气层。详细介绍了该井钻井作业中存在的技术难点及采取的技术措施。     

楚29井气侵溢流的分析与处理

在有关处理气侵溢流的文献中,多是从井内形成气柱,经过关井求压和压井计算,然后从进行压井的角度来论述的。但在一些长裸眼段深井的钻井实践中,常常会遇到均匀气侵溢流。而由于未下技术套管或技术套管下得太浅、裸眼段地层承压太低、井口防喷装置损坏等原因,造成气侵和井漏用时存在,且不能关井求压和节流压井等复杂情况。本文根据楚29井气侵溢流的实际处理过程,对上述问题进行了分析研究,提出了处理该类问题的具体措施和办法。     

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复合钻井液钻井技术是一项对付恶性漏失的实用技术，但因在运用中有较多的制约条件而未能得到广泛的使用。通过对复合钻井液钻井技术进行改进和完善，能够进一步拓展该技术的运用范围，发挥其技术潜力，对复杂漏失层的高效低成本钻井有重要意义。文章通过国内外相关文献的分析研究，结合作者的堵漏施工经验，着重论述了复合钻井液钻井技术运用的优势与制约因素，提出改进和完善此项技术的重点是：通过环空压井液体系的优化提高压井液对井壁的稳定保护性能和防气窜能力；优化工艺参数、建立相关的配套工艺技术和现场监测手段。现场施工实践表明，通过对复合钻井液钻井技术的改进和完善，完全能够增强复合钻井液钻井技术对各种复杂地层的适应性，确保在现场实施过程中的井下和井控安全；特别是对于井喷与恶性井漏同时并存的复杂井，实施复合钻井液钻井技术能够得到更可靠的井控安全保障。文章对如何完善和发展复合钻井液技术提出了具体的技术思路和方法，对今后更好地使用和完善复合钻井液钻井技术有指导意义。     

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通南巴构造高压气井钻井在很多方面具有世界级的难度，破岩能量、清岩能力不足引起大尺寸井眼机械钻速低，速度慢、井眼不畅通，造成大量事故复杂，复合钻配合PDC或强保经高转速牙轮、大钻杆、大钻铤，可以有效地提高速度。工具成本在总成本中所占份额较小，中空分流、加和螺杆是常规的消耗料。对井余、井底水平位移的限制应适当放开，力学平衡是保持上部层段井壁稳定的关键，保持井壁稳定的钻井液密谋应随井径的变化而变化。井漏处理时要注意保持尽量高的液柱压力，注意喷漏转换。含硫气井井控难度远高于油井，设备的气密封能力一般低于油密封能力，工作中应重点注意压稳地层内流体，采取特别措施提高控制能力和处理速度。     

马深1井钻井工程设计与施工

马深1井是部署在四川盆地的一口超深井,存在井身质量控制困难、钻井提速难度大、喷漏风险并存、钻井液和水泥浆性能维护难度大、固井质量难以保证等钻井技术难点。为此,根据该井所钻遇地层的特点,充分考虑预探井风险,在保证钻井安全的前提下,兼顾井身质量、效率、经济等因素,将井身结构设计为导管+五开井身结构,设计采用氯化钾聚胺磺化防塌钻井液和胶乳防气窜固井水泥浆,并在实钻中采用气体和泡沫钻井技术、"螺杆+PDC钻头"复合钻井技术、"涡轮钻具+孕镶金刚石钻头"钻井技术及"旋冲工具+PDC钻头"钻井技术等提速技术。该井钻井过程顺利,提速效果明显,表明该井的钻井工程设计合理,所采用的提速技术针对性强,可以解决该井存在的钻井技术难点。      

顺北碳酸盐岩裂缝性气藏安全钻井关键技术

为了解决顺北油气田碳酸盐岩裂缝性气藏钻井过程中溢流和漏失同存的问题,保证钻井安全,分析了其溢流和漏失同存的原因,制定了首先暂堵裂缝阻止气体侵入井筒、然后在气体侵入井筒的情况下控制气体侵入量和上窜速度以保证钻井安全的技术思路,并将裂缝性气藏暂堵技术、控压钻井技术和高温气滞塞技术进行集成,形成了顺北碳酸盐岩裂缝性气藏安全钻井关键技术。应用该关键技术时,先用裂缝性气藏暂堵技术阻止气体进入井筒;发现气体侵入井底时,用控压钻井技术控制气体侵入量;气体侵入井筒的情况下,用高温气滞塞技术降低气体上窜速度,保障钻井安全。顺北油气田在应用碳酸盐岩裂缝性气藏安全钻井关键技术后,解决了溢流和漏失同存的难题,提高了钻井速度,保证了钻井安全。      

泥浆盖帽强钻技术在威远页岩地层的应用

钻井作业中发生漏、喷或塌时,对治理难度大、耗时长的复杂井可采用泥浆盖帽强钻,通常采用清水作强钻液,这就要求待钻井段地层必须稳定。威201-H3井已钻井段的龙潭组为区域垮塌层,而待钻的龙马溪地层为该区域易塌层,该井钻至1044.24m发生有进无出的恶性井漏、堵漏效果差,同时井漏液面下降造成严重的溢流显示。使用泥浆盖帽并采取吊灌方式保持一定液面高度、平衡漏层上部井段的气层和稳定垮塌层,进入待钻易塌层使用复合盐高分子防塌强钻液快速钻至固井井深,从而实现了安全、快速、低成本的钻井施工,泥浆盖帽强钻技术进一步扩大了使用领域,并探索出了适宜威远地区页岩气井快速处理喷、漏、塌复杂井的工艺,实现页岩气低成本钻井目标。     

川东地区井喷显示特征及地质因素分析

川东地区是目前四川盆地天然气勘探开发的主战场，钻井工作量大，钻井中气侵、井涌、溢流显示频繁，特别是个别井喷事故的发生给企业带来了严重的经济损失和不良的社会影响。为此，通过对川东天然气井喷特征及其地质因素的分析，以期预防或减少井喷事故的发生。研究表明：①川东碳酸盐岩地层发生井喷的频率较高，但在1990年后井喷次数已明显减少；②所发生的主要是钻进中井内为高负压条件下的井喷，喷出的天然气中硫化氢含量高，危害性大；③绝大多数的井喷在发生前都有明显征兆。地质因素分析结果认为：①低缓、潜伏构造及部分高陡构造上异常高压裂缝系统，特别是小型网状或单裂缝系统井喷频率高；②在纵向压力剖面上，嘉二²亚段以下异常高压带井喷的频率高，地层层位上以嘉二¹亚段-嘉一段、飞仙关组、茅二段井喷为主；③多个地层压力带或复杂压力系统共存于同一裸眼井段的条件下，易喷、漏共存。     

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在常规井眼中,钻柱在充有钻井液的井筒内运动时会引起波动压力,破坏井眼系统压力平衡,导致井喷,井漏和井塌或卡钻等吉下复杂情况和事故,在小井眼中,由于水力学系统各流道组合发生了改变,预测和控制小井眼波压力就显得尤为重要,文章结合小井眼钻井实例,定量分析了有关因素对小井眼波动压力的影响,提出了在小井眼起钻中,严格控制起下钻速度的重要性。     

YD油田Y26ST井控制压力钻井技术

YD油田Y26井在钻进Kazhdumi组地层时有大量沥青和硫化氢侵入,造成井涌与井漏并存的井下复杂情况,采取多种方法处理未见效果,被迫临时弃井.Y26ST井为Y26井的侧钻井眼,基于原井眼沥青侵处理过程中获得的经验与教训,针对侧钻要求,开展了控制压力钻井技术适应性评价和控制压力钻井风险分析,并形成了Y26ST井控制压力钻井技术方案.侧钻过程中,根据实际情况,依次采用了井底恒压和加压泥浆帽2种控制压力钻井方法,有效控制了井筒内的压力分布,降低了沥青侵、油气侵和井漏等井下复杂情况对钻井工程的危害.Y26ST井顺利钻穿Kazhdumi组湿沥青层段,成功下入尾管并固井.控制压力钻井技术在Y26ST井的成功应用,为活跃沥青层长裸眼安全钻进提供了新的技术手段.      

动态平衡固井技术与实践

随着川西北地区勘探层位不断加深,川西勘探对象以深部下二叠统、寒武系地层为主。川西复杂超深井固井普遍面临纵向上多压力系统、窄安全密度窗口特点,常规尾管固井工艺已不能满足上述井况下环空有效封固。为解决该区块超深井尾管固井漏喷同存难题,针对压力敏感地层开展了动态平衡压力固井技术现场实践,形成以窄密度窗口固井环空压力控制和防窜水泥浆体系为核心的固井配套工艺,在LG70井φ114.3 mm控压尾管固井作业中进行了首次应用,确保了小间隙、井温高、漏喷同层复杂井况下的封固质量。该技术在后续超深井固井作业中推广应用也取得良好效果,为窄密度窗口井筒条件下防窜、防漏提供了一种切实可行的全新固井工艺。