防漏堵漏技术在石油钻井工程中的应用

2023-01-03 11:46蒋红宗长庆油田分公司第三采油厂宁夏吴忠751506
化工管理 2022年2期
关键词:钻井工程钻井液钻井

蒋红宗(长庆油田分公司第三采油厂,宁夏 吴忠 751506)

0 引言

石油作为当前重要的能源之一,促进社会的发展进步作用巨大。想要满足当前社会中的使用需求量,油田需要在开采的过程中不断尝试使用新型技术,以实现生产总量提高的目标。但在现实工作中经常会发生井液侧漏的情况,这对石油的质量、产量造成了严重影响,为解决该问题,便要对防漏、堵漏技术进行细致分析、研究,不断优化,提高自身的开采实力。

1 导致石油钻井工程井漏的原因

1.1 客观因素

1.1.1 防堵漏堵压力不能确定

国内一大部分油田的位置,都处于地层较为疏松的区域内,并且还会存在大量的砂石、沙土。还因该方面因素的影响,相应人员在不同地形中进行石油的开采工作时,容易发生作业不规范的情况,使得砂石、沙土出现松动的情况,并因此导致井漏问题。同时,在断裂带中进行开采工作时,地质环境并不稳定,给钻井工作带来了一定的难度性,一旦在石油开采的过程中出现了操作不规范,便会让地层断裂的情况因此更加严重,最后导致井漏的问题发生极大的影响了钻井设备的正常运行。不仅如此,由于油田地下层具备一定的渗透性、孔隙性,这同样会让石油开采的过程中发生井漏[1]。

1.1.2 防漏堵漏面积不能确定

在石油钻井工程中,由于地质环境的影响以及测量难度因素,井液漏失现象屡见不鲜,且漏液面积具有很强的不确定因素,补救措施的不足或过度,都会影响漏堵漏施工,不利于日常的堵漏措施和维护、养护措施。与此同时,在钻井的过程中,必须对渗漏的面积实施精准的计算,对于不同的堵漏措施,也要根据具体的情况具体分析,选择合适的材料。如果实际工作时对于渗漏面积的核算不够精确,及其容易导致材料或堵漏工艺不符合实际、延误防漏堵漏工作的开展、也影响工作质量和效率。

1.1.3 防漏堵漏方位不能确定

在进行防漏堵漏施工时,渗漏的方位对于石油钻井也有着十分重要的影响,但是在防堵防漏的过程中对于方位的把控具有很大的难度性。因此,需要确定渗漏方位,才能进一步保障石油钻井的高效性,这就增加了补救的难度、妨碍防漏堵漏施工。

1.2 主观因素

由于部分石油钻井工作人员的专业素养较低,以及相应工作经验积累不足,在作业中出现问题后,不能在短时间内将位置确定下来,并对其合理解决。同时,在钻井作业的过程中,如果缺少相应的操作规范内容,便会让人员在开采时缺少约束、管理,并因操作不当而产生井漏的问题。不仅如此,作业人员在开采工作开展之前,如果未对油田区域的地质结构、环境情况进行多角度了解、分析、掌握,只是依据自身的经验、主观意识进行工作,便会导致井漏问题发生的概率提高。在进行石油开采工作前,还要对相应人员进行专业培训,并在提高个人能力的同时,可以良好的规范操作行为,以此来有效控制井漏问题的出现。

2 防漏堵漏技术使用中的影响因素

2.1 位置判断失误

对防漏堵漏工作产生影响的主要原因是,并未对井漏发生的地层位置进行精准确定。当下在石油开采过程中,探测漏层具体位置的手段相对较为复杂,并且在适用性方面较弱,例如:水动力学、综合分析方式等一系列的手段,还因探测过程中使用的设备较为落后,不能对发生问题的位置进行准确定位。在面对多层都发生井漏的问题时,由于该方式操作复杂、准确程度低的影响,只能依靠人员自身的经验,来对其进行主观断定,无法在短时间内发现问题所处的位置。

2.2 洞口探测失误

能够对堵漏材料选择产生影响的,是井漏失通道口的规格。在对其进行判断时,一旦其中出现了失误情况,便会让堵漏材料的挑选、使用发生错误,使其无法达到良好的解决效果。在一部分的石油钻井工程施工时,通常是使用井漏的速度来对其程度进行断定,但是该方面产生的误差较大,并不能有效得知漏失层总面积、孔洞的规格,严重影响了堵漏工作的成效[2]。

2.3 压力预测失误

在进行井漏的防堵工作中,能够对效果产生影响的关键因素便是漏失压力。由于其自身的具备一定的不稳定,以及测试方法的落后性,让防漏堵漏工作的难度大幅提高,在现实工作中成效并不明显。

3 石油钻井工程中的防漏堵漏技术的应用

石油钻井工程的较为复杂,一旦其中发生了失误,会严重影响工程开展的流程与效率。为防止该情况的出现,便需要对其中的工艺、技术手段进行密切关注,特别是在石油开采过程中的关键工艺—防漏堵漏技术,需要受到社会的重点关注。

3.1 循环钻井期的防漏工艺

想防止安全问题、隐患的出现,便要在源头处对其进行预防,特别是在进行石油钻井工程时,相应工艺手段中最为重要的便是防漏措施。想要在实际中改善石油钻井作业过程中的防漏质量,便需要将循环钻井时期作为切入点,让所有的问题都消灭在源头。

工作主要的注重点是要在循环钻井时期开展,促使防漏的工艺手段能自动发送出多种集成命令,并因此对井下作业程序发出防护的指令内容,例如:排量、套压、PWD数据测量等的一系列内容。依据该方面防漏指令内容的设置,能够在井下问题发生的第一时间内进行预警、解决,并对可能发生井漏的范围进行预控。依据该方式,才能将可能发生的隐患预防,并及时对防漏堵漏工作开展起到一定的促进作用。但是该项工艺在使用时,需要在相应控制方案内容的指导下操作,才可以达到预期的效果。在该过程中进行压力保护,是开展防漏工作的重要基础;在防止钻井液泄漏的工作中,还需要在短时间内采取科学、合理的措施手段,例如:使用高效承压剂,让井口处于恒定模式下,避免井液出现泄漏的情况。防漏堵漏技术在使用的过程中,以上提及的两项工艺方式在工作中发挥了关键作用,需要对其进行细致探究,并精准地实施出来。

防漏工作在石油钻井工程中的关键阶段,其会对开采工作产生一定的影响。但施工过中的问题在发生时经常难以预料,这便需要相应人员对堵漏技术的使用进行充分掌握,依据该方式来将问题进行有效解决,保障开采工程平稳、顺利地开展。

3.2 复合承压剂混合堵漏技术

堵漏技术在石油开采的过程中,是经常使用的一种技术手段。该工艺是否与质量标准一致,以及产生堵漏的实际效果,都对工程的开展产生直接影响。为此,相对较为重要的是,技术人员需具备强硬的堵漏工艺手段。复合承压剂混合水泥技术在目前钻井的堵漏工作中较为常见,并且还具备一定的领先地位。其主要是让堵漏混合剂通过多样的环节、方法,来对发生井漏的位置进行添堵,其中主要包括了对混合剂的灌注、转换、循环等一系列的操作过程。通过对以上工艺环节的使用,来科学解决石油钻井在压力较大情况中下的问题,并依据多角度的压力,来对发生的井漏问题进行控制,防止钻井液的流出,能够在一定程度内提升石油开采效率、产量。

复合承压剂混合水流堵漏技术较为先进,在现实使用中会与工程要求内容相符合,需在使用中遵守相应的原则内容。该项技术在现实工作中应用时,对压力具备一定的要求,因此,在使用前要对井漏孔的压力数值进行调整,通过相应的仪器设备,例如:压力步骤表、自动节流调节装置管等,来对井漏的压力进行调节,以此制定出合适的流量体积,并使用与标准规定一致的复合剂,对漏洞位置进行堵漏。在进行堵漏时,还要使用先进设备,来开展精准的测量,尤其是要严格核实体钻头的规格,并在工作前完成细致的维护。同时,在该过程中还需要对提钻头的数据进行科学设定,例如:活动深度、开重灌浆方式等一系列内容的设定,这会对复合承压剂混合水泥堵漏技术的使用提供一定便利性。不仅如此,提高后期监督、检查工作质量是技术能够正常、平稳开展的关键保障。例如:细致地观察仪器、设备情况,详细记录其中产生的数据内容,特别是循环流动状态的PWS数值等,最后对其中可能会存在的问题进行细致检查、维护。

在进行石油钻井的过程中,井液泄漏问题会直接对施工的进度情况产生影响,甚至还会干扰石油开采时的效率、质量。为防止该情况的出现,便需要对其进行科学预防与治理。在工程进展过程中良好地使用防漏堵漏工艺,可以有效抑制井漏的情况发生,这可以在一定程度上推动施工的良好发展。

4 防漏堵漏技术在石油钻井工程中的优化策略

由于在石油开采的过程中,经常出现渗漏问题,为此,在现实工作中经常会对防漏、堵漏的技术具备一定研究,并以此形成相应的体系,来对其进行合理地使用。与此同时,想强化技术手段的使用效果,便需要对其开展优化、改善工作。这就要求施工人员需要在开展防漏堵漏前,了解问题出现的原因,并对问题有效的分析和解决,之后对现场的真实情况的进行细致研究,将二者结合后,再选择使用适宜的手段进行解决;在发现渗漏问题之后,施工人员还要在现场观察情况发生的严重程度、地层位置、井深等一系列情况,并在结束之后,选用适宜的处理方法。

4.1 渗透性漏失

在现实的石油开采工作中,漏失速度小于5 m3/h时,可以对钻井性能进行调整,并使用起钻静止堵漏的方式。在井下条件允许的情况,要最大程度的降低井液自身的密度、减小液柱压力,以此来提高黏度,加强钻井液进入到地层中的流动阻力,减少排出的总量,增加井底位置的压力[3]。

4.2 开泵过猛漏失

在面对下钻速度过快,以及开泵力度过猛造成的井漏问题时,可以适当地减少循环排量,将井液的黏度提升,让其形成全新的井壁,促使漏失的问题逐渐消失,这种方式便被称为循环堵漏方式,在漏失的速度大于5 m3/h时,便不能再继续开泵,防止出现井塌卡钻的问题。这时可以进行起钻,并连续性地向内注入钻井液,在起钻完成后,进行静置、填充堵漏。

4.3 裂缝溶洞堵漏

使用填充的方式来合理解决井漏的问题,主要是在原本的钻井液中融入锯末、贝壳渣等物质,来强化填充工作效果,或是向其中加入石灰乳、水泥进行封堵工作。

4.4 加强泥浆施工技术

防止油井井漏的问题,必须从加强泥浆施工技术的角度出发。首先,必须通过钻井液泵来提高测量的精确性,与此同时,要有针对性的东湖污泥堵漏的问题才去针对性的解决措施,合理分配泥浆的比例,增加泥浆的粘度,更好的提高施工质量。其次,在使用泥浆的过程中,必须提高自身的水平,加强施工技术,提高工作人员的专业水平和专业能力,进一步保障防堵防漏技术在石油钻井工程中的高效性,提高整体的质量和效率,有效降低施工成本。

4.5 提前采取预防措施

首先,必须加强对现场状况的了解,根据实际情况对防堵防漏技术进行优化,对井结构进行科学合理的设计,最大程度的避开高压层、破裂带以及渗漏层。与此同时,要求工作人员提高自身的责任意识,提高自身的专业技能,对泥浆的密度进行精确的调整,从而最大化满足钻井的需求。其次,必须采取高效的技术钻井措施,全面提高压力敏感,对钻井的速度进行科学的把控,在此基础上也要进一步降低活化压力和循环压力消耗。最后,要充分地对钻井液及相关内容进行深入了解,并根据其特性预先加入合适的填充剂,做好预防措施,进一步保证和提高实际的效果。

5 结语

从以上文章中能够看出,在进行石油钻井工程时,钻井液泄漏的问题经常发生,如果不能对其进行解决,便容易发生油田渗透率过大的情况,使大量资源被浪费。通过细致分析导致石油钻井工程井漏的原因、防漏堵漏技术使用中的影响因素、石油钻井工程中的防漏堵漏技术的应用,以及防漏堵漏技术在石油钻井工程中的优化策略,了解到需要对钻井的侧漏问题加大重视程度,并使用先进、科学的方式与材料,来对其进行解决、优化。随着时间的不断推移,钻井工程中的防漏堵漏技术会随之而被优化,改善、创新解决措施。

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