淺析長慶油田洛河組堵漏方法

謝凌祥 黃 龍 楊慧壁

（1.長慶油田分公司第八采油廠，陜西 西安 710018；2 長慶油田分公司，第五采油廠，陜西 西安 710018）

1 洛河組地層特點(diǎn)分析

在長慶油田洛河組地層中，其巖石顆粒一般分為中砂、粉砂和細(xì)砂巖，地層的厚度一般在100-300m 之間?；鶐r顆粒的分選較好，分選值在1.18-1.49 之間。大部分顆粒的表面都比較平整，其形狀一般表現(xiàn)為次圓和次棱，并且在顆粒的表面，大多被泥質(zhì)和鐵質(zhì)侵染，同時(shí)伴有泥質(zhì)膜。在地層中，基巖顆粒的粒度絕大多數(shù)在250um 以上，其中100um 以上的就占到80%。

在對河洛層的巖芯孔隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析后，發(fā)現(xiàn)地層砂巖的孔隙主要為粒間孔隙，通過使用壓汞法對其進(jìn)行測試后，發(fā)現(xiàn)孔隙結(jié)構(gòu)的分布規(guī)律一般為：巖芯孔喉的分布范圍一般為0.2-735.4um 之間，80%左右的孔喉分布在10-180um 之間。

在洛河地層的巖芯滲透率方面，通過氣測法檢測后發(fā)現(xiàn)，巖芯的滲透率分布一般以幾百到2000 毫達(dá)西為主，分布比較廣泛。

通過以上分析發(fā)現(xiàn)，可以得出該河洛組地層的高滲大孔隙地層，巖石膠結(jié)強(qiáng)度差，并存在松散層，這些都可能導(dǎo)致在鉆井作業(yè)中發(fā)生井漏情況。

2 洛河組漏失層的類型判定

在鉆井作業(yè)中，河洛組會(huì)出現(xiàn)不同程度的漏失，按照大小，一般可以分為微漏、小漏、一般性漏失和嚴(yán)重漏失。其中，微漏是指漏層出現(xiàn)微裂縫，漏速小于5m3/h；小漏是指漏層出現(xiàn)小裂縫，為砂礫巖滲漏，漏速為5-15m3/h；一般性漏失是指漏層出現(xiàn)裂縫、小溶洞，一般為滲透性好的砂礫巖，漏速為15-40m3/h；嚴(yán)重漏失是指漏層出現(xiàn)寬裂縫、溶洞，一般為粗礫巖，漏速為失返，或大于40m/h。

3 洛河組常用堵漏方法

3.1 隨鉆堵漏

隨鉆堵漏法一般應(yīng)用于較輕微的堵漏，即漏速低于10m3/h。該堵漏方法的應(yīng)用比較靈活，具有耗時(shí)短、成本低的特點(diǎn)。

3.1.1 隨鉆堵漏的施工工藝

（1）施工人員在漏失多發(fā)井段進(jìn)行鉆井時(shí)，要配備干凈的泥漿罐，保證泥漿罐的攪拌器和蝶閥運(yùn)行良好。

（2）對實(shí)際漏失量進(jìn)行確定，選用合適的鉆頭水眼實(shí)行鉆進(jìn)。

（3）當(dāng)鉆至漏失層時(shí)，施工人員需多鉆入幾米，并對漏失量和漏速進(jìn)行測量，同時(shí)，根據(jù)實(shí)際情況決定是否繼續(xù)鉆進(jìn)或停鉆循環(huán)，活動(dòng)鉆具候堵。

（4）施工人員根據(jù)漏速的大小，結(jié)合以往的施工經(jīng)驗(yàn)，確定堵液的配方。

（5）在配好堵液后，立即泵入漏失段，用泥漿頂替堵液達(dá)到平衡后，即起鉆，鉆至堵液面上100-200m 處，進(jìn)行泥漿循環(huán)試壓，循環(huán)時(shí)間40-60min 后，如果不再漏失，即可繼續(xù)鉆進(jìn)。若堵漏液替入漏失段的漏失量在3m3/h以內(nèi)，則采用關(guān)井?dāng)D替的辦法，將鉆具起至安全位置，在不超過地層破裂壓力的前提下進(jìn)行擠替。完成擠替后，對其觀察30min，如果不再漏失，則可繼續(xù)鉆進(jìn)，完成隨鉆堵漏。

3.1.2 隨鉆堵漏實(shí)例

在陜北吳起區(qū)塊新78-69 井中，井段598-962為洛河層，經(jīng)測定顯示，該洛河層性質(zhì)為承壓能力低的孔隙漏失地層。在鉆進(jìn)施工中，共發(fā)生4 次井漏，漏速為1.6m3/h 至失返，漏失泥漿共300m。施工人員先后使用濃度為6%-10%的橋漿堵漏4 次后，均顯示無效。后用清水配制Z-DTR 堵液15m 泵入漏層，起鉆至堵液面以上，進(jìn)行循環(huán)試壓，發(fā)現(xiàn)不再漏失。于是繼續(xù)鉆進(jìn)，當(dāng)鉆至890m時(shí)，再次發(fā)生井漏，漏失量為10m3/h，施工人員再次進(jìn)行隨鉆堵漏，最終順利堵住漏層。

3.2 橋接堵漏

橋接堵漏是將不同形狀、尺寸的惰性材料，以不同的配方混合于泥漿中直接注入漏層的一種方法。使用該方法時(shí)應(yīng)注意，堵漏材料的級(jí)配合濃度應(yīng)根據(jù)不同的漏層性質(zhì)來進(jìn)行選擇，否則無法在漏失通道中形成“橋架”，或是在井壁處“封門”，容易導(dǎo)致堵漏失敗。

3.2.1 橋接堵漏的施工工藝

（1）橋漿濃度的確定。在進(jìn)行橋漿濃度的配制時(shí)，要對漏速、漏層壓力、液面深度和漏層段長、漏層形狀等因素進(jìn)行綜合考慮，濃度范圍一般為5%-20%。對于漏速大、裂縫大或空隙大的井漏，應(yīng)當(dāng)采用大粒度、長纖維、大片狀的橋接劑配成高濃度的漿液，反之則采用小顆粒、短纖維的橋接劑配制成低濃度的漿液。

（2）橋接劑級(jí)配。橋接劑一般分為三類，即硬質(zhì)果殼（核桃殼等）、薄片狀材料（云母，塑料片等）、纖維狀材料（鋸末、棉籽殼）。采用合理的橋接劑級(jí)配比對于堵漏成功率的提高起著關(guān)鍵性作用，通常情況下的搭配的比例為：粒狀：片狀：纖維狀=6:：3：2；所用的橋接材料：大 5mm，粗 3-4mm，中 1-3mm，細(xì)0.05mm，以3:3:2:2的比例配制。

（3）基漿?；鶟{一般使用含膨潤土8%左右的新漿，粘度和切利要適當(dāng)，以防橋接劑漂浮和下沉，通常漏斗粘度為30-50s。

3.2.2 橋接堵漏實(shí)例

在地191-44 井施工中，當(dāng)采用1.01cm泥漿鉆至690m時(shí)發(fā)生井漏，漏失速度為15m3/h。施工人員配制濃度為7.5%（核桃殼：云母：鋸末：膨潤土為 1：1：1：1）、15m 的橋漿，在替出鉆頭后，關(guān)井?dāng)D入5m 橋漿，并測得立管壓力為3MPA，套壓為1-1.5 MPA。在靜止憋壓24h 后，套壓保持在1.2MPA，表明堵漏成功，恢復(fù)正常鉆進(jìn)。

3.3 打水泥堵漏

打水泥漿堵漏作為一種重要的堵漏手段，常與橋塞堵漏二者相結(jié)合進(jìn)行復(fù)合堵漏，堵漏效果十分良好。

3.3.1 打水泥漿施工工藝

（1）配制一定量的堵漏泥漿，先進(jìn)行一次橋塞堵漏，適當(dāng)提高地層的承壓能力。下鉆至井底循環(huán)15-30min（視漏失情況決定時(shí)間長短），然后起鉆至漏層以上80-120m 處。

（2）在確定井眼暢通、設(shè)備完好（剎車系統(tǒng)、死活繩頭、泥漿泵、高壓閘門組、供水等）、施工措施清楚后，即可進(jìn)行打水泥作業(yè)，并上下活動(dòng)鉆具。

（3）對替量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，替入量的確定標(biāo)準(zhǔn)以鉆桿內(nèi)水泥漿液面高于環(huán)空50米為準(zhǔn)。

（4）起鉆，一般要求起出一定量的鉆具，先灌入起出鉆具所需的體積后，再灌入一定的體積直到返出，并查看漏失量。

（5）關(guān)井?dāng)D入?？刂菩∨帕浚▎畏矤枺D壓，在擠壓中控制泵壓要小于4MPa，分2 次進(jìn)行擠壓，擠入量的確定標(biāo)準(zhǔn)以在井眼內(nèi)留100-120米水泥塞為準(zhǔn)，并對打水泥過程中的漏失量進(jìn)行考慮。

（6）擠完水泥后,候凝24h后再鉆水泥塞。

通過以上的論述，筆者認(rèn)為，在鉆井作業(yè)中，對于井漏情況的出現(xiàn)、預(yù)防和處理，是一個(gè)比較復(fù)雜的過程。在開工前，要進(jìn)行積極預(yù)防，將井漏情況的發(fā)生率減少到最低。一旦發(fā)生井漏，就要對現(xiàn)場的地層土質(zhì)等情況進(jìn)行分析，了解井漏的嚴(yán)重程度，并采用合理的堵漏技術(shù)和堵漏劑，及時(shí)準(zhǔn)確地進(jìn)行施工處理。而這就要求技術(shù)人員熟練地了解和掌握各種堵漏技術(shù)，在發(fā)生漏井情況時(shí)能夠迅速果斷地解決問題，從而減少施工成本，降低施工的風(fēng)險(xiǎn)。

[1] 蒲曉林，羅向東，羅平亞.用屏蔽橋堵技術(shù)提高長慶油田洛河組漏層的承壓能力 [J].西南石油學(xué)院學(xué)報(bào)，1995（2）.

[2] 劉德新，井漏的原圓和堵漏技術(shù)及材料現(xiàn)狀分析[J].西部探礦工程，2009（11）.