缝洞型碳酸盐岩钻井堵漏技术探讨

井漏为缝洞型碳酸盐岩储层钻井过程的普遍现象,钻遇良好天然缝洞,极大程度上将可能发生漏失。而井漏失返是制约钻井安全、影响钻井效率、增大钻井成本的重要因素。结合研究区缝洞型碳酸盐岩储层特征,将钻井过程钻遇的储层分为可堵漏失层和不可堵漏失层两种,依据钻遇储层特征选择不同堵漏剂体系。提出针对本研究区钻井过程的防漏堵漏技术措施,为类似区块提供参考。     

树脂球堵漏工艺在塔中区块的应用及认识

塔里木中部地区奥陶系油藏主要采用水平井开发模式实施长段地质目标穿越,钻井深度普遍在7 000 m左右。目的层奥陶系储层地质条件复杂、缝洞发育、钻井液安全密度窗口超窄,钻井过程中普遍发生恶性漏失,严重制约了该油藏的勘探开发进程。由于大型溶洞和裂缝的存在,传统堵漏材料结合常规堵漏技术治理塔中地区奥陶系恶性漏失成功率较低;为此,文章分析了塔中奥陶系储层漏失特征和堵漏难题,在此基础上提出了“投球架桥变缝洞为孔,多种堵漏材料协同充填封堵”的树脂球堵漏工艺技术。树脂球堵漏技术在X井恶性井漏治理中的成功应用表明,该技术可有效解决塔中区块大型缝洞恶性漏失问题。文章研究成果为塔中区块奥陶系恶性井漏的治理提供了一种新技术思路,将有助于提高该区块的堵漏作业效果。     

塔河油田缝洞型储层漏失特征及控制技术实践

塔河油田中一下奥陶统缝洞性碳酸盐岩储层非均质性强,漏失压力可能为零或负值,钻井过程中极易发生漏失等复杂事故,这也是最严重的储层损害方式之一。根据塔河油田工程地质特性,结合钻井与完井实践,从储集空间类型及其地层条件下的变化,探讨了裂缝一孔洞型储层漏失和洞穴型储层漏失特征,介绍了TK1206和TK1231井的漏失处理过程。分析表明,塔河油田钻井完井液及堵漏浆配方对于控制裂缝-孔洞型储层漏失是行之有效的;对洞穴型储层漏失,目前普遍采取提前完钻投产的方法。建议开展低损害易解堵的钻井堵漏材料及配方优化设计工作,加强钻前漏失预测及漏层完井新方法研究。     

塔里木油田防漏堵漏技术进展与发展建议

针对塔里木油田复杂地质条件下的井漏问题,结合地层特征分析了该油田的井漏类型,总结了该油田防漏堵漏技术发展历程及取得的技术成果.分析可知,塔里木油田漏失类型包括孔隙性漏失、裂缝性漏失和溶洞型漏失,但以裂缝性和缝洞型漏失为主.该油田的防漏堵漏技术发展经历了基础体系建立阶段和特色技术发展完善阶段,形成了油基钻井液防漏堵漏、高...     

凝胶堵漏剂ZND-2在阿姆河右岸试气复杂井漏处理的应用

凝胶堵漏剂ZND-2是一种聚合物堵漏凝胶,分子链呈空间网状结构,其在漏失通道具有较强的堵漏或助堵及隔气能力。凝胶堵漏剂ZND-2是通过在大分子链上引入特种功能基而合成的一种水溶性高分子聚合物型堵漏凝胶,进入漏层能自动停止流动形成可逆的非化学交联空间网状凝胶结构;该结构充满漏失裂缝或溶洞空间,形成能隔断地层内部流体与井筒流体的"凝胶段塞"。当该"凝胶段塞"能够移动时所需要的最低压差大于钻井液液柱压力与地层流体压力差时即可达到堵漏目的。阿姆河右岸San-22、Hojg-22和Jor-22等井应用表明,凝胶堵漏剂ZND-2对高压高渗储层试气作业的复杂井漏处理具有独特效果,既能成功封堵漏层和有效降低储层伤害,又能保证射孔枪和封隔器等井下工具的顺利解封,是处理试气井漏的有效手段之一,且在欠平衡、控压钻井与气井溢流井控中具有广泛应用前景。     

智能凝胶+快干水泥堵水堵漏技术在YB204-2井的应用

元坝气田海相地层由于具有多套压力系统，导致钻完井过程中出现地层出水、又喷又漏，甚至喷漏同层等井下复杂，采用常规堵漏技术无法快速有效解决上述问题。为解决该难题，采用了智能凝胶+快干水泥堵水堵漏技术，其基本思路是智能凝胶进入漏层后停止流动，并充满裂缝、溶洞空间，且难以与油、气、水相混合，起到隔水堵漏作用，随后快干水泥浆进入漏层，迅速稠化凝固，封堵出水、漏失通道。该技术在YB204-2井下三叠统飞仙关组二段又喷又漏井下复杂处理中进行试用，成功解决了堵水、又喷又漏及喷漏同层难题，该项技术为类似地层的堵水堵漏工程施工提供参考。     

哈萨克斯坦肯基亚克油田盐下水平井钻井液技术

肯基亚克盐下油田地质构造复杂,地层倾角大,储层埋藏深,巨厚盐膏层易蠕变缩径和污染钻井液,下二叠系储层中存在异常高压气层(1.98～2.05)和裂缝性漏失层,钻井液密度窗口窄,漏喷转换致使井控风险大。多年开采,地层压力衰减造成区域内地层压力系数难以确定,高低压同层导致钻井周期长,复杂事故多,溢漏矛盾突出,井控风险高等技术难题。现场通过持续优化钻井液体系配方、堵漏材料及堵漏浆配方,细化润滑防卡处理措施,现场应用结果表明,复合盐水钻井液体系抗盐钙污染能力强,润滑防卡效果好,防漏堵漏效果显著,较好地解决了该区块定向水平段高低压同层造成的卡钻和漏喷转换等技术难题,为该区块后续水平井施工提供了技术支撑和借鉴经验。     

无安全压力窗口裂缝性地层五步压回法压井方法

采用常规压井方法处理无安全压力窗口裂缝性地层气侵时存在一压即漏、漏完仍喷的问题,为解决该问题,基于安全控制井筒压力并重建安全压力窗口的指导思想,提出了五步压回法压井方法。介绍了五步压回法压井的基本原理和挤压转向、平稳压回、逐步刹车、吊灌稳压和堵漏承压5个步骤,给出了压井液排量、漏失压差、井口套压和安全压力窗口等关键参数的计算方法。五步压回法压井方法自2006年开始在塔里木油田推广应用以来,控制了1 138井次溢流和38次井控险情,大大提高了压井成功率。研究结果表明,五步压回法压井方法能有效控制井筒压力,实现喷漏同存裂缝性地层的安全钻进。      

川南页岩气钻井井漏特征及堵漏技术研究与应用

川南页岩气井区地质地貌复杂,缝洞发育明显,各层段恶性漏失频发,堵漏工作难度大,复杂处理周期长,钻井提速受到严重制约。针对上述工程地质难题,开展了川南地区页岩气钻井井漏特征分析和井漏防治技术现状评价,系统阐述了桥塞堵漏、水泥堵漏、多相混输堵漏、遇水快速凝固堵漏、油基钻井液堵漏等技术工艺的封堵效果。川南页岩气井区以裂缝性漏失为主,纵向上呈明显的“三段式”特征。表层地层井漏治理难度大,尚未得到很好解决;中部地层采用随钻、桥堵、水泥堵漏和清水强钻工艺,井漏防治效果较好;下部地层存在承压堵漏无效、龙马溪组溢漏同存的难题。研究形成了复合桥塞堵漏、桥塞+高滤失堵漏、桥塞+水泥浆堵漏、凝胶+水泥浆堵漏等综合堵漏工艺技术,通过集成应用,整体堵漏成功率提高至56%,治漏成效显著。针对当前仍存在的表层漏失处理工艺受限、井漏治理时间长、缺乏精确的漏层诊断技术等问题,建议开展漏失层诊断等技术攻关,研发漏失通道适应能力强的堵漏新材料、新工具及配套工艺。     

肯基亚克盐下油田8001井压井施工及分析

井下作业是油田勘探开发过程中保证油水井正常生产的技术手段,而压井是井下作业的关键环节,压井的好坏决定着井下作业的成败。哈萨克斯坦阿克纠宾肯基亚克盐下8001井在下电潜泵前需要进行压井作业,先进行地层测试并由此设计压井参数,后实施压井作业发生井漏无法建立正常循环,虽经三次堵漏均没有成功,更为重要的是在井漏之后发生气侵和井涌。分析认为：由于碳酸盐岩储层开采后造成层间压力差,且储层存在裂缝,这样存在压力差的储层对井筒压力变化十分敏感,井底压力稍大就漏,稍小则喷,在此条件下将油气层完全压稳的难度非常大。针对此情况,采用定时定量反灌压井液,在维持低压头漏失情况下进行井下作业,不仅顺利完成电潜泵的起下等作业,而且达到安全施工和保护油层的目的。     

喷漏塌卡状态下的压井与堵漏工艺技术应用

石油天然气生产中出砂或钻井修井作业中储层井漏与井涌而引起井塌,进而造成卡钻或卡油管,甚至阻断循环通道。在喷漏塌卡状态下,井内管柱无法上提下放、漏失压力低、井口压力大、井筒富含油气。对付这种井下复杂,首先采用堵漏方法封住漏层,提高其承压能力。其次是应用合适的压井方法压住储层流体、降低井口压力、避免漏层复漏,然后采用合适的方法解除阻卡、上提管柱至安全位置、循环工作液、把掉块带至地面、恢复钻井修井作业。因此,研究喷漏塌卡状态下的压井与堵漏工艺技术,降低作业风险和施工成本、缩短作业周期、有效保护储层,为各油田处理类似复杂形成配套技术与工艺,将取得重大经济效益     

抗高温井下交联固结堵漏技术在塔河油田的应用

塔河油田奥陶系碳酸盐岩缝洞地层埋深超过6 000 m,地层温度可达130℃;由于地层压力亏空严重,建立循环的漏失压差超过10 MPa;缝洞漏层还存在连通性好、地层水矿化度高的特点。针对漏层高温、高压差、高矿化度的特点,提出采用井下交联固结堵漏技术解决深井缝洞的漏失难题。通过室内评价表明,井下交联凝胶材料SF-1在地层高温、高Ca2+环境中可发生交联反应并迅速增稠,黏度在10 000 m Pa s以上,滞留性强,且抗温达130℃。后续注入的化学固结堵漏材料HDL-1可与滞留在通道中的SF-1进一步反应,凝固形成封堵强度在15 MPa以上的致密封堵塞。该技术在塔河油田TH12179CH井奥陶系漏层一次堵漏成功,为深井缝洞性恶性漏失提供了一种有效的堵漏方法。     

哈拉哈塘油田缝洞性油藏注水参数数值模拟研究

哈拉哈塘油田建产区块目前大部分缝洞带能量不足,地层压力下降快,自然递减大,为了实现区块的高效开发,减缓递减,需要补充能量进行注水开发。总结单井钻井放空漏失状况、酸压特征、开发试采特征、试井特征和测井,给出洞穴型、裂缝-孔洞型储层特征及判识标准;对哈拉哈塘油田不同典型缝洞体进行了数值模拟研究,给出哈拉哈塘油田定容洞穴、裂缝孔洞型、连通缝洞体合理的注水时机、闷井时间、注入速度、周期注采比。基于数值模拟结果和油藏地质特征,为井区下步的开发调整提供了依据。     

塔深1井奥陶系堵漏及微漏强钻工艺技术

塔深1井完钻井深为8408m。该井钻至井深6237m，发生有进无出的恶性漏失，此时钻遇地层为奥陶系鹰山组，地层层理发育、破碎，属共存裂缝和溶洞型、压力敏感型漏失地层。由钻时分析结果和成像测井结果可知，该井严重漏失层段为6237-6278m，其中有十几米（不等厚互层）达放空状况。由于参考资料太少，造成对漏层性质、敏感性、缝洞宽度的分析不准确，结果堵漏6次才制定出有效的堵漏配方。第9次堵采用桥塞堵漏技术，使漏速降至3～6m^3／h，随后在微漏条件下实施强钻工艺措施，安全顺利钻达四开井深（6800m），最后顺利下入套管并成功固井。     

超分子聚合物堵漏技术在长庆油田恶性漏失井的应用

长7页岩油储层致密但流体流动性好,砂岩储层存在微米级孔隙,加上存在断层构造,导致钻进过程中渗透性漏失、裂缝性漏失甚至失返性漏失频发,常规堵漏材料无法满足钻井施工要求,造成非生产时间和成本大幅度增加,严重制约了勘探开发进程。借助超分子化学理论,通过合成优化配方,研发出了新型超分子聚合物防漏堵漏材料,并对其微观结构、剪切稀释性和恶性漏失承压堵漏能力进行了表征与测试。研究结果表明,超分子聚合物堵漏材料不仅具有优异的剪切稀释性和黏附能力,而且对两层钢珠床（钢珠直径8～10 mm）模拟的大孔隙性漏失和直缝板（缝宽2～6 mm）模拟的裂缝性漏失均具有较强的承压堵漏效果,承压达6 MPa。在长7页岩油区块典型恶性漏失井应用表明,超分子聚合物堵漏技术可以有效提高裂缝性漏层的承压能力,减少漏失量并降低综合堵漏成本,助力长7页岩油勘探开发,值得进一步研究和推广。      

江汉油田调整井防漏堵漏措施

江汉油田调整井的漏失特性主要是渗透性漏失、裂缝性漏失。其防堵漏措施主要是：加强地层压力监测，用低密度的泥浆降低井筒液柱压力，在预计的漏失层位适当提高泥浆密度；出现一层堵一层，堵好后再往下钻，实施堵漏前，先保证有泥浆灌井的情况下，尽可能抢钻进尺等。其防堵漏材料是：泥球、凝胶的石灰（乳）等。这样做既达到了防堵漏的效果，又获得了较好的经济效益。     

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。     

喷漏共存的堵漏压井技术

在川东地区碳酸盐裂缝地层的深井钻探过程中,由于地质情况极为复杂,井漏特别严重。产层多,压力系数又不一致,在同一裸眼中共存又喷又漏,井下复杂情况时有发生。从井下复杂事故的原因分析,认为井漏是引起井下复杂情况的祸根,是影响钻井成本上升主要因素之一,多年的压井堵漏实践证实,单一的堵漏压井技术,难以对付该区块的长裸眼、多产层、多漏层、多压力系数发生的又喷又漏。在分析总结过去上百次堵漏压井实践中,结合堵漏压井工艺技术的发展,创新出“桥浆间歇关挤堵漏压井技术”。该技术不但在川东地区扎根,还在川中油气公司华西2井见到良好的效果,为治理喷漏共存的堵漏压井提供了可借鉴的实用技术。     

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。     

裂缝性地层钻井液漏失动力学模型研究进展

为了有效预防和控制裂缝性地层中可能发生的井漏,需要明确钻井液漏失原因,了解钻井液漏失特征及规律,准确预测原地裂缝宽度。借鉴油藏数值模拟和试井的研究思路,通过建立钻井液漏失动力学模型,可以分析井漏的影响因素,反演裂缝宽度,诊断漏失类型,揭示漏失的特征及规律,为防漏堵漏技术研究提供新思路。综述了钻井液漏失动力学模型的研究进展,详细分析了一维径向漏失模型、一维线性漏失模型及二维平面漏失模型的优缺点,阐述了钻井液漏失模型的应用情况,指出耦合井筒压力系统的漏失模型、裂缝网络漏失模型及缝洞型地层漏失模型是今后的主要发展趋势。