漏失井固井難點(diǎn)分析及方案探討

董大秋

（大慶鉆探工程公司鉆井生產(chǎn)技術(shù)服務(wù)一公司，黑龍江大慶163358）

油氣井漏失是油田開發(fā)中較為常見的一種現(xiàn)象，會(huì)造成間接或直接的損失，影響了鉆完井施工的順利進(jìn)行，漏失也成為了固井施工質(zhì)量的一個(gè)重要影響因素。無論是復(fù)雜井還是常規(guī)井出現(xiàn)漏失，不管是采取何種堵漏技術(shù)，都有著十分復(fù)雜的處理過程，造成人力、物力的浪費(fèi)，甚至仍然不能解決。常規(guī)堵漏技術(shù)是在防漏堵漏機(jī)理上來采取相關(guān)措施，如正注反打堵漏技術(shù)以及隨鉆堵漏技術(shù)等，盡管能取得一定效果，但是在面對(duì)復(fù)雜特殊井和深井超深井的情況下就無法應(yīng)對(duì)，這就需要相關(guān)從業(yè)人員能從堵漏技術(shù)的機(jī)理出發(fā)來加大研究力度，應(yīng)對(duì)出現(xiàn)的挑戰(zhàn)。

1 漏失井特征

油氣開發(fā)過程中，對(duì)于開發(fā)井或勘探井，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)漏失的情況，在較低的地層壓力系數(shù)影響下就加劇漏失進(jìn)程。對(duì)過往資料進(jìn)行研究、總結(jié)，可發(fā)現(xiàn)多數(shù)漏失井都存在以下幾個(gè)特征，即漏失井深范圍廣、漏失地層多樣、漏失量和漏失速度差別大。

相關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示，漏失情況存在于各個(gè)深度內(nèi)，不僅是從表層套管到油層套管，井深也從幾十米到幾千米不等；井下的漏失情況也較為復(fù)雜，不僅僅是只存在單個(gè)漏失層的情況，還同時(shí)有兩三個(gè)漏失層或是更加復(fù)雜的情況。漏失地層的類型包括4種類型，按照不同的地層情況可分為多孔和洞穴型地層、人工誘發(fā)的水平或垂直裂縫型地層、天然裂縫型地層、高滲透或松散型地層。從漏失量和漏失速度來看也有著很大的區(qū)別，從漏失速度上來看，根據(jù)不同的速度可分為5種，即滲漏、小漏、中漏、大漏以及特大漏，滲漏是指漏速小于1.5m3/h的情況，小漏速度低于20m3/h，中漏低于50m3/h，大漏低于80m3/h，特大漏速度超過80m3/h。從漏失量看，隨著量大小不同而有所區(qū)分，如某井表層套管漏失泥漿就超過了2000m3，另一井在鉆進(jìn)過程中出現(xiàn)多次井漏，鉆井液漏失超過1800m3。

2 固井施工的要求

2.1 固井過程中井漏的危害

從之前的井漏特征可以看出，如果漏失發(fā)生在注水泥過程中的井下部位，不合理處置就可能帶來嚴(yán)重的傷害，主要包括以下幾個(gè)方面：井內(nèi)液柱壓力會(huì)隨著水泥漿的漏失而降低，從而不能壓穩(wěn)地層而導(dǎo)致井噴；注水泥過程中的漏失會(huì)使水泥漿進(jìn)入地層，降低了液柱壓力，不足以壓穩(wěn)高壓地層，從而導(dǎo)致井噴或更為嚴(yán)重的事故。較低的水泥返高無法對(duì)地層流體形成封隔，從而出現(xiàn)竄流，降低了固井質(zhì)量；水泥漿會(huì)因?yàn)槁┦Ф糠只蛉窟M(jìn)入地層，導(dǎo)致漏失失返，較低的設(shè)計(jì)水泥漿量不能封固地下流體，從而出現(xiàn)竄流，降低了固井質(zhì)量，嚴(yán)重時(shí)使注水泥施工失效。產(chǎn)層受到漏失水泥的影響會(huì)受到傷害，油氣產(chǎn)層內(nèi)的地層液體會(huì)與進(jìn)入的漏失液體發(fā)生化學(xué)或物理反應(yīng)，生產(chǎn)的顆粒物可能將油氣通道封堵，減少產(chǎn)量，嚴(yán)重時(shí)更會(huì)停產(chǎn)。

2.2 固井施工的要求

在漏失井內(nèi)通常有著較低的地層壓力系數(shù)，從這一特征出發(fā)，在固井施工過程中提出以下相關(guān)要求：在施工過程中，循環(huán)阻力與液柱壓力之和不能低于地層壓力或坍塌壓力，且不能超過地層破裂壓力，滿足窄安全密度窗口下施工。必須將速凝劑、緩凝劑、減阻劑以及降失水劑添加到水泥漿體系中來緩解漏失程度，避免漏失量的加大。降低進(jìn)入裂縫的固相顆粒量，減少水泥漿濾液對(duì)孔隙壁填充物以及裂縫產(chǎn)生的沉淀，以此來保持地層滲透率。

3 固井過程中漏失的類型及處理

3.1 漏失層一個(gè)，位于井底

對(duì)于固井過程中出現(xiàn)的此類漏失，堵漏方案較為簡單，首先是對(duì)漏失類型和漏失層的性質(zhì)進(jìn)行分析，制定對(duì)應(yīng)的措施和技術(shù)手段。漏失層的性質(zhì)主要包括孔穴、孔洞和裂縫等，其中裂縫又包括人工誘導(dǎo)裂縫和天然裂縫2種，現(xiàn)場(chǎng)施工過程中要對(duì)漏失的性質(zhì)進(jìn)行判斷，然后在從漏失機(jī)理出發(fā)進(jìn)行堵漏。此類簡單漏失井，也存在較為復(fù)雜的情況，不合理的處置會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果，井底漏失存在的下漏上噴，高壓氣層的存在甚至?xí)?dǎo)致井噴；井底漏失的下漏上塌會(huì)導(dǎo)致井底層段坍塌，導(dǎo)致卡鉆等事故；在長裸眼井段和超深井中，出現(xiàn)的情況更為復(fù)雜。某井在鉆井過程中，井深達(dá)到845m附近出現(xiàn)大漏，通過一般封堵未明顯見效，采取速凝堵漏法成功堵漏，水泥漿體系內(nèi)加入的速凝劑密度在1.2g/cm3到1.3g/cm3之間，速凝劑與水泥漿比為1∶2，將水泥漿注入地層后候凝24h鉆開，恢復(fù)正常施工。

3.2 漏失層一個(gè)，不在井底

分析此類型漏失，首先要確認(rèn)的是漏失層的具體位置和層段，分析的方法包括儀器測(cè)試法和水動(dòng)力學(xué)法等，這些方法能有效提升確定漏層的準(zhǔn)確性。盡管漏失相對(duì)簡單，但也會(huì)導(dǎo)致復(fù)雜的井下情況，在不合理的操作下也可能導(dǎo)致嚴(yán)重事故。漏失造成的下噴上漏，井底壓力高于液柱壓力下可能出現(xiàn)井噴；降低固井質(zhì)量，無法有效封固長短井段。對(duì)于井深在3000m到4000m之間的長段裸眼低壓層，可通過正反注水泥或結(jié)合雙級(jí)低密度技術(shù)，如果是高壓漏失層固井，高低密度與正反注結(jié)合的固井工藝能有效地保護(hù)油氣層和提升固井效果。

3.3 多個(gè)漏失層

此類漏失是井底有漏失層，其它層位也有漏失層。這類漏失的情況相對(duì)復(fù)雜，由于較多的漏層，對(duì)于各個(gè)漏層具體位置的確定存在一定難度。處理的過程首先是對(duì)較大的漏失進(jìn)行處理，再處理較小的漏失，這就需要轉(zhuǎn)變堵漏思想來提升堵漏效果。這類復(fù)雜的漏失情況會(huì)產(chǎn)生更加復(fù)雜的后果，不合理的處置方案如果遇到異常地層更會(huì)導(dǎo)致惡性連鎖反應(yīng)。在某井施工中，鉆至3800m附近出現(xiàn)溢流，井底是較低的泥漿密度，壓力系數(shù)為1.48，通過加重泥漿壓井，在井段1500m到3800m出現(xiàn)多次漏失，無法確定漏層準(zhǔn)確位置。存在高壓鹽水層且漏失遍布全裸眼段，采取多次堵漏都未能獲得預(yù)期效果，之后措施中重點(diǎn)不再是封堵漏點(diǎn)，通過降低泥漿密度來緩解地層漏失，通過循環(huán)的建立來加強(qiáng)攜砂，劃眼鉆穿破碎帶和水層以實(shí)現(xiàn)封堵漏層和水層目的。

4 結(jié)束語

井眼漏失的封堵一直是油氣井開發(fā)中的一個(gè)重要問題，這就需要對(duì)漏失的機(jī)理和封堵機(jī)理進(jìn)行深入研究，明確漏失地層，對(duì)漏失條件進(jìn)行模擬來探討合理的堵漏技術(shù)。但是在漏失井堵漏方面還是存在一些無法解決的問題，這就需要相關(guān)從業(yè)人員加大研究，提升固井質(zhì)量。

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