地质钻探堵漏新技术的初步研究

对钻探堵漏技术的现状进行了分析。介绍了近期针对地质钻探堵漏开展的高强度快失水堵漏、高强度化学触变堵漏、溶胀型随钻堵漏材料以及成膜钻井液技术阶段科研成果。提出了加强漏失层特性判断与堵漏方法的关联性,广谱型堵漏技术,复合堵漏材料和堵漏技术集成化,高效随钻防漏材料和防漏冲洗液体系,膨胀管封堵技术研究等地质钻探堵漏技术的重点研究方向。     

东胜气田刘家沟组井漏与堵漏措施分析

自2013年东胜气田步入开发以来,随着水平井逐渐增多而井漏事故频发,单井堵漏时间大体占钻井周期的8%~50%,极大地制约了提速提效。主要漏层为刘家沟组,钻井液密度低时发生渗透性漏失,漏速约为3~5 m3/h,当钻井液密度高时,发生裂缝性漏失,漏速20 m3/h直至井口失返。裂缝会随井内液柱压力的增加而扩大延伸,极易造成井漏的反复。刘家沟组恶性漏失严重制约了该工区钻井的提速提效。通过对J58P13H井井漏特点与堵漏效果分析,探索复合堵漏法、大裂隙膨胀堵漏材料和膨胀管堵漏法等在裂缝性漏失堵漏中的适应性,以便在东胜气田试验推广。     

可控式大裂缝堵漏工具研制及应用

在钻井过程中出现的大裂缝或小型溶洞漏失,这些恶性漏失采用堵漏材料难以见效,利用可控式堵漏工具进行封堵是一种行之有效的堵漏手段。针对这类恶性漏失,我们设计了一种可以容易操控并能够准确将拦截袋和不同类型堵漏材料送到钻孔内漏失位置的堵漏工具。该工具能有效避免堵漏材料被水稀释或者被水流冲走,在漏失位置能形成有效封堵,从而实现对大裂缝的堵漏。     

塔河油田SX2井火成岩地层化学固结堵漏技术

塔河油田SX2井3709~4025 m为二叠系火成岩地层,该地层裂缝发育,在该井段及下部井段钻井过程中多次发生漏失。通过多次桥接堵漏和水泥堵漏,效果不好,仍然存在漏失,钻穿二叠系至5340 m发生失返性漏失。利用化学固结堵漏技术对SX2井二叠系火成岩漏失层进行了封堵。化学固结堵漏浆承压能力达到17 MPa,抗温达到180℃,地面条件下流变性较好,便于泵送。将SX2井二叠系漏失层分成2段,利用化学固结堵漏技术分别进行封堵,堵漏施工后试压,漏失层承压能力由1.20 g/cm~3提高至1.56 g/cm~3,满足了后续钻井施工的要求。化学固结堵漏技术对于破碎性、裂缝性漏失层有较好的封堵效果。     

新型膨大管柱堵漏工具的研究与试制

为了提高钻遇断层、大裂缝、溶洞及流水溶洞情况发生的失返性漏失堵漏的成功率,研制了一种新型膨大管柱堵漏工具。该工具直接送达漏层,使堵漏材料在受限空间内凝固,并在井眼轨迹穿过的通道上建立所需体积和强度的堵塞,从而解决失返性漏失问题。介绍了该堵漏工具的结构组成、选材、制造工艺和使用方法。     

堵漏材料研究的进展

介绍了各种堵漏材料的堵漏机理,并对国内外堵漏材料研究的进展进行了综合评述,同时结合当前堵漏材料的优缺点,提出了新型智能堵漏材料的模型.     

复杂条件下煤层气钻井堵漏技术研究

针对研究区钻井过程中所遇到的漏失问题,从地质条件分析入手,形成针对不同漏失规模和漏速的封堵技术。漏失类型主要有砂泥岩层段压力诱导性漏失和裂缝性漏失,并提出了相应的堵漏措施:在渗透、纵向裂隙发育的砂泥岩中加入复合堵漏剂、单向封闭及锯末进行堵漏;在裂隙地段漏失量较大时,采用大颗粒材料膨润土、棉籽壳并适当提高了钻井液的黏度进行堵漏。     

大庆英台地区堵漏技术研究

通过室内对六种堵漏材料对模拟地层裂缝的封堵效果分析，找出了适合大庆英台地区的堵漏材料。在此基础上进行了现场应用，取得了良好的效果，使该地区探井钻井过程的井漏问题得到了一定缓解。     

弹性体型胶粘材料在大庆油田裂缝性漏失中的应用研究

针对大庆油田深部裂缝性地层漏失严重、桥塞堵漏材料堵漏效果不佳的问题,引入了弹性体型胶粘材料,与桥塞堵漏材料复配,形成了热塑性复合堵漏技术,室内实验表明该技术可抗温160℃,承压5 MPa,封堵4 mm内裂缝。在大庆油田25口深井中进行了现场试验和应用,现场数据表明热塑性复合堵漏技术较桥塞堵漏技术堵漏效果更佳,堵漏成功率100%,承压7.5 MPa,未发生由于恶性漏失导致提前完钻的情况。     

深层裂缝性储层防漏堵漏实验评价研究

深层裂缝性气藏具有异常高压、高产等特点,钻井完井过程中易出现又喷又漏等复杂事故,因此需做好"防漏为主、堵漏为辅"的防漏堵漏措施。通过全尺寸堵漏装置进行了高压静态、动态模拟堵漏实验,优选配方组合,并系统评价了防漏、堵漏配方的封堵能力、承压能力以及酸溶性,评价研究出的防漏堵漏配方,具有酸溶率高、堵塞强度高、返排效果好等特点,为防漏、堵漏方案现场实施提供依据。     

地质钻探完全漏失地层处理方式探讨

地质钻探遇到完全漏失地层时经常采用顶漏钻进和水泥堵漏。提出顶漏钻进可采用孔口长流水、倾倒高稠度浆液、倾倒制泡浆液、钻杆涂抹润滑脂（膏）等干孔段应对措施,水泥堵漏添加抗分散剂、促凝早强剂、缓凝剂、水泥球胶合剂等应对措施。研发了钻孔堵漏小球,从结构特点、操作流程及原理特征进行了说明和探讨,拟解决传统惰性堵漏材料“大颗粒易架桥但不易进裂缝,小颗粒易进裂缝但难承压”的矛盾。     

凝胶堵漏技术在阳山矿区漏失地层中的应用

甘肃省文县阳山矿区地质构造复杂,地层破碎蚀变强烈,多层位漏失,钻探施工漏失现象普遍。在研究地层漏失机理的基础上试验应用了聚合物凝胶堵漏技术。ZK2232孔的现场应用表明,聚合物凝胶堵漏剂与其他惰性桥堵剂配合使用,能很好地解决钻进过程中的恶性漏失问题,堵漏效果较好。在堵漏施工中,聚合物凝胶堵漏不受漏失通道的限制,能够通过挤压变形进入裂缝和孔洞空间,最终达到封堵漏层的目的。     

钻孔嵌岩扩底桩施工实践

介绍了几种性能优良的化学灌浆材料 ,并通过几个典型的工程实例 ,具体说明化学灌浆技术在混凝土 (砼 )裂缝、“蜂窝”、“狗洞”防渗堵漏工程中的特殊功能和应用远景。     

膨胀堵漏材料及堵漏工艺研究进展

在新一轮战略找矿行动中,为了更好地完成大量的钻探工作,减少冲洗液的漏失,降低钻探施工成本,应加强膨胀堵漏材料的研究和应用。本文综述了吸水膨胀材料、吸油膨胀材料、形状记忆形变堵漏材料的合成方法;为适应钻孔堵漏的需求,提高膨胀材料的强度、抗盐性以及延迟膨胀技术;采用膨胀堵漏材料进行堵漏时的施工工艺。为膨胀堵漏材料的推广应用提供指导。     

页岩气基础地质调查万地1井钻井堵漏技术

米仓山-大巴山前缘页岩气基础地质调查万地1井钻遇二叠系吴家坪组巨厚层硅灰岩、燧石灰岩,坚硬致密,裂隙、溶隙、溶洞极发育,钻进过程中钻井液漏失严重甚至失返,造成钻进困难。先后采用了随钻堵漏、桥接材料堵漏、水泥砂浆堵漏、胶质泥浆-水泥浆堵漏、拦截式堵漏工艺技术,基本解决了钻进中钻井液失返问题。     

顺北油气田二叠系火成岩漏失分析及堵漏技术

顺北油气田二叠系火成岩地层破碎、裂缝发育、压力敏感、埋深超过4445 m、厚度大于548 m,钻进过程中漏失严重。自2013年勘探开发以来,应用过水泥、化学固结、高失水、化学凝胶、桥接堵漏和堵漏浆钻进等技术。通过分析二叠系火成岩地层特性,明确了漏失原因;通过分析堵漏技术,结合前期应用情况,明确了不同漏失适用的堵漏技术,最终确定了“中小漏失采用桥接堵漏、多点漏失采用全井堵漏浆钻进、大漏采用化学固结或高失水堵漏专堵”的4种堵漏技术。通过推广应用,顺北油气田1号断裂带和5号断裂带二叠系火成岩地层漏失量和堵漏时间得到明显控制,漏失量减少87.2%,堵漏时间缩短92.9%,取得了显著效果。     

纤维水泥浆堵漏实验研究

钻孔漏失是煤田钻探常见的复杂问题之一,而水泥浆堵漏是现场使用最多的堵漏方法之一.但在裂缝性地层、洞穴或高渗地层中容易出现水泥浆漏失的难题.将特种纤维引入常规水泥浆体系中,通过室内实验研究纤维水泥浆的堵漏性能、触变性能、流动性能和水泥石的力学性能,并分析其堵漏作用机理,介绍了其在国内外油气钻井和固井领域的应用情况.研究表明,纤维水泥浆在此类地层中具有较好的堵漏效果,在煤田钻探领域将具有良好的应用前景.     

碳酸盐岩漏层受控压力堵漏工艺的研究与实践

在滇黔桂等岩溶发育地区,钻孔漏失一直是困扰钻探施工工作的一个主要技术难题.根据多年施工经验,指出了漏层尺寸变化范围大、连通性好、水位低、动水环境是影响碳酸盐岩漏层可堵性的主要因素,也是使常规堵漏方法无效的根本原因.并针对常规堵漏方法在堵漏材料和堵漏工艺方面的不足,开发了受控压力堵漏工艺,以压力灌注、水泥浆状态控制及水泥浆扩散控制等核心技术为支撑,大大提高了碳酸盐岩漏层堵漏成功率.     

浅析如何提高惰性材料堵漏成功率

通过对惰性材料堵漏成功率较低的原因的分析 ,提出了提高惰性材料堵漏成功率的改进工艺和具体操作方法 ,并用实例说明了使用惰性材料堵漏的优点和效果     

Q2-64井表层防漏堵漏技术研究与应用

玉门油田青西地区表层井漏问题十分突出,特别是表层60～500m井段砾石层胶结差、裂缝发育,裂缝长而宽且呈垂直分布。钻进过程中,由于机械钻速快,环空当量密度高,极易造成井漏,且多发生失返性井漏。单井漏失量大,堵漏成功率低,损失时间长,同时井漏处理不当会导致表层固井水泥浆漏失,水泥返高不够,管脚继续井漏无法继续钻进,造成严重的经济损失。通过室内漏失模拟试验,确定出堵漏剂不同材料的颗粒级配,施工中严格控制当量密度和开泵排量,在Q2-64井作业漏失率同比降低90%,堵漏均一次成功。