南堡防漏堵漏工藝研究課件

南堡油田防漏堵漏工藝技術(shù)南堡油田防漏堵漏工藝技術(shù)

匯報(bào)內(nèi)容一、概述二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析三、室內(nèi)研究四、防漏堵漏工藝技術(shù)匯報(bào)內(nèi)容一、概述

南堡油田位于河北省唐山市曹妃甸港區(qū)，屬于渤海灣盆地黃驊凹陷北部南堡凹陷，是冀東油田公司建設(shè)大油田的主戰(zhàn)場(chǎng)，所鉆遇的地層自上而下為平原組、明化鎮(zhèn)組、館陶組、東營(yíng)組、沙河街組。2007年1－8月份南堡油田先后有九口井在施工過(guò)程中發(fā)生井漏，其中單井最大漏失泥漿量達(dá)到672m3，這不僅浪費(fèi)了大量的人力、物力和財(cái)力，同時(shí)也嚴(yán)重制約了鉆井提速，影響了固井質(zhì)量，從而嚴(yán)重制約了南堡油田的勘探開(kāi)發(fā)速度。一、概述南堡油田位于河北省唐山市曹妃甸港區(qū)，

2006－2007年大港油田集團(tuán)鉆井技術(shù)服務(wù)公司開(kāi)展了孔隙、裂縫型漏失堵漏技術(shù)研究工作，通過(guò)分析孔隙、裂縫型井漏發(fā)生原因，剖析各種傳統(tǒng)堵漏技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，經(jīng)過(guò)室內(nèi)研究，研究出針對(duì)不同井漏速度的孔隙、裂縫型漏失的堵漏方案。通過(guò)15口井的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，堵漏成功率達(dá)到93.33%，將地層承壓能力提高了3－15MPa。該技術(shù)成果已通過(guò)大港油田集團(tuán)公司驗(yàn)收。一、概述2006－2007年大港油田集團(tuán)鉆井技術(shù)服務(wù)公司

▲地層特點(diǎn)

明化鎮(zhèn)為曲流河沉積，地層為砂泥巖互層，以中細(xì)砂巖為主。明下段地層含砂率一般為43.5％，砂層最大厚度20m，最小厚度1.0m，平均厚度7.0m?？紫额愋椭饕窃ｉg孔，孔隙度為29.5％－33.7％，平均孔隙度30.9％；滲透率為624－5840*10－3μm2，平均2746*10－3μm2，屬于高孔高滲。館陶組為一套辯狀河沉積，中下部存在大段玄武巖，儲(chǔ)層巖性以砂礫巖為主，最大厚度31.5m，最小厚度1.0m，平均厚度7.6m。厚層砂礫巖主要集中于館陶組頂部和底部，中部為砂巖、砂礫巖與泥巖互層。孔隙類型主要是原生粒間孔，孔隙度為23.6％－31.1％，平均25.8％，滲透率為288－5310*10－3μm2，平均1171*10－3μm2，屬于高孔高滲型儲(chǔ)層。二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▲地層特點(diǎn)二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▲地層特點(diǎn)

東一段為三角洲沉積，地層含砂率一般為43.5％，單砂層厚度主要分布在3－9m范圍內(nèi)，最大單砂層厚度10m，孔隙類型以原生粒間孔為主，其次為次生孔隙，孔隙度23.4－28.4％，平均孔隙度26.7％，平均滲透率230.6*10－3μm2，屬于中孔中滲型儲(chǔ)層。東二段為淺湖沉積，以灰色泥巖為主，夾淺灰色粉砂巖和細(xì)砂巖?？紫额愋鸵栽ｉg孔為主，平均孔隙度17.9％，平均滲透率61.1×10－3μm2，屬于中孔中滲型儲(chǔ)層。東三段屬于扇三角洲沉積，地層含砂率一般為30－40％，東三上亞段平均孔隙度21.7％，平均滲透率9.6×10－3μm2，東三下亞段平均孔隙度16.9％，平均滲透率5.8*10－3μm2，儲(chǔ)層物性比較差。二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▲地層特點(diǎn)二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▼井漏原因分析

地層原因明化鎮(zhèn)地層成巖性較差，砂巖屬于高孔高滲地層，承壓能力較低；館陶組地層的砂礫巖為南堡油田的主要儲(chǔ)層，屬于高孔高滲儲(chǔ)層，特別是NgIV油層，由于先期開(kāi)發(fā)過(guò)程中注水未跟上，造成地層能量虧空；館陶組存在大段玄武巖地層，其地層坍塌壓力為1.28g/cm3左右，為了保證鉆井安全，鉆井液密度必須控制在1.28g/cm3左右；由于受地殼運(yùn)動(dòng)作用，玄武巖產(chǎn)生了形變，使玄武巖存在裂縫或微裂縫，這些裂縫未被完全填充而成為流體流動(dòng)通道。

人為因素提高鉆井液密度前未做好防漏工作，未首先調(diào)整鉆井液，補(bǔ)充單封、細(xì)目碳酸鈣、非滲透井眼穩(wěn)定劑等材料，以提高地層的承壓能力；加重速度太快、開(kāi)泵太猛、加重不均勻等。二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▼井漏原因分析二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析◆承壓劑特性承壓劑能有效封堵不同滲透性地層，即具有廣譜封堵漏層和保護(hù)儲(chǔ)層效果。承壓劑封堵層形成速度快且薄，位于近井壁上，沒(méi)有滲入井壁深處。承壓劑封堵隔層承壓能力強(qiáng)，能有效提高地層漏失壓力和破裂壓力梯度，相當(dāng)于擴(kuò)大了安全密度窗口。不同于常規(guī)鉆井液的泥餅，承壓劑在井壁表面的封堵層很薄，阻隔壓力傳遞能力強(qiáng)，因此，能有效避免壓差卡鉆。

三、室內(nèi)研究◆承壓劑特性三、室內(nèi)研究◆承壓劑堵漏機(jī)理

粒徑分布廣，可依據(jù)需求進(jìn)行調(diào)整。承壓劑中包含大量有機(jī)材料，有機(jī)物中含有大量的-COO-、-NH2吸水基團(tuán)，此基團(tuán)的比例不同，其膨脹的倍數(shù)和速度不同。它吸水后變成粘彈性膨脹體而充滿孔喉，阻止鉆井液進(jìn)一步向地層深處運(yùn)移。粒徑較小的顆粒進(jìn)入孔隙或微裂縫中，在1-5小時(shí)內(nèi)吸水膨脹，膨脹倍數(shù)是自身體積的3-15倍，充滿孔喉或微裂隙，在漏失處鎖住堵漏材料。由于吸水膨脹壓力的作用，使其它堵漏材料發(fā)生去水化作用，因此，漏失地層的封堵效果更好，可以有效提高漏層的承壓能力。三、室內(nèi)研究◆承壓劑堵漏機(jī)理三、室內(nèi)研究承壓劑吸水時(shí)間與膨脹率關(guān)系圖三、室內(nèi)研究承壓劑吸水時(shí)間與膨脹率關(guān)系圖三、室內(nèi)研究

◆配伍性實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)大港油田常用的硅基防塌鉆井液、抑制性鉆井液和聚合物鉆井液進(jìn)行了配伍性實(shí)驗(yàn)。從現(xiàn)場(chǎng)取回不同類型鉆井液井漿，測(cè)定其常規(guī)性能，然后加入承壓劑，充分?jǐn)嚢韬笤贉y(cè)定其常規(guī)性能。將上述未加承壓劑和加入承壓劑的鉆井液在滾子加熱爐中同時(shí)熱滾16小時(shí)，冷卻至室溫，再分別測(cè)定其鉆井液性能，以此評(píng)價(jià)承壓劑與鉆井液的配伍性。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，加入承壓劑后對(duì)各鉆井液體系的性能影響不大，其中中壓失水有所降低、粘度略有所升高。這說(shuō)明承壓劑與常用鉆井液體系具有良好的配伍性。三、室內(nèi)研究◆配伍性實(shí)驗(yàn)三、室內(nèi)研究配方密度g/cm3粘度s失水/泥餅ml/mmPHGELPaAVmPa.sPVmPa.sYPPa1#硅基鉆井液150℃×16h滾動(dòng)1.481.4846482.8/15.4/19.593.5/215/2364.567454719.5202#：1#+2%承壓劑150℃×16h滾動(dòng)1.481.4849.5512.8/13.5/19.595/246.5/24.567.568484919.5193#抑制性鉆井液150℃×16h滾動(dòng)1.221.2241495.4/0.57.2/1109.53.5/16.54/203565.522461319.54#3#+2%承壓劑150℃×16h滾動(dòng)1.221.2242515.3/16.8/1109.54/185.5/223667234913185#聚合物鉆井液120℃×16h滾動(dòng)1.181.1845466.6/19.6/18.582.5/13.53/1430.532192011.5126#5#+2%承壓劑120℃×16h滾動(dòng)1.181.184546.56.4/19/18.583/144.5/1633.535202213.513

承壓劑與常用鉆井液體系的配伍性實(shí)驗(yàn)

三、室內(nèi)研究配方密度粘度失水/泥餅PHGELAVPVYP1#硅基鉆◆堵漏方案研究

孔隙型漏層實(shí)驗(yàn)

使用堵漏試驗(yàn)裝置，將彈珠床改為砂床，通過(guò)緩慢加壓，井漿和堵漏鉆井液在砂床上形成封堵帶，當(dāng)壓力不斷上升時(shí)，封堵帶會(huì)被破壞，會(huì)有鉆井液流出，此時(shí)產(chǎn)生的最大壓力即為承壓能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：堵漏鉆井液在砂床上形成的封堵帶能直接承受壓力達(dá)3.5MPa以上，與原井漿相比加入堵漏材料的堵漏鉆井液承壓能力至少提高了3.0MPa。三、室內(nèi)研究◆堵漏方案研究三、室內(nèi)研究配方產(chǎn)生濾失時(shí)最大壓力MPa承壓能力相對(duì)提MPa砂床目數(shù)孔隙類型1#硅基鉆井液1.13040中小孔隙1#+1.5%單封+2％承壓劑6.75.630402#抑制性鉆井液0.820302#+1.0%單封+1.5%復(fù)合堵漏劑+2％承壓劑5.74.920303#聚合物鉆井液0.51020大孔隙3#+1.5%單封+2.5%復(fù)合堵漏劑+2％承壓劑3.53.01020孔隙堵漏實(shí)驗(yàn)

三、室內(nèi)研究配方產(chǎn)生濾失時(shí)承壓能力砂床孔隙1#硅基鉆井液1.130◆堵漏方案研究

孔隙型漏層實(shí)驗(yàn)選用不同滲透率的巖心，利用高溫高壓動(dòng)態(tài)失水儀使堵漏鉆井液在巖心表面形成封堵帶，再通過(guò)巖心流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，用清水反向驅(qū)替，當(dāng)有液體從出口流出時(shí)，此時(shí)的驅(qū)替壓力即為封堵帶的最大承壓能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：加入承壓劑后可以增強(qiáng)不同滲透性巖心中顆粒間的聯(lián)結(jié)力，提高巖心封堵帶的承壓能力，與原井漿相比，加入承壓劑后平均承壓能力提高了6.03MPa。三、室內(nèi)研究◆堵漏方案研究三、室內(nèi)研究配方巖心承壓能力MPaKa×10-3μm2承壓相對(duì)提高M(jìn)Pa實(shí)驗(yàn)溫度℃1#硅基鉆井液5.789.111002#1#+1%承壓劑13.289.627.51003#抑制性鉆井液5.0178.231004#3#+1%承壓劑10.6178.645.61005#聚合物鉆井液3.8436.15706#5#+2%承壓劑8.8437.185.070巖心承壓能力實(shí)驗(yàn)

三、室內(nèi)研究配方巖心承壓能力MPaKa承壓相對(duì)提高實(shí)驗(yàn)溫度1#◆堵漏方案研究

裂縫型漏層實(shí)驗(yàn)使用JHB新型高溫高壓堵漏實(shí)驗(yàn)儀進(jìn)行堵漏效果評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，用不同堵漏方案進(jìn)行不同型號(hào)裂縫的堵漏實(shí)驗(yàn)。在封堵寬裂縫時(shí)采用復(fù)合堵漏劑、果殼、纖維堵漏材料與承壓劑配合，而封堵窄裂縫時(shí)采用纖維堵漏劑配合承壓劑的堵漏方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：加入1.5-2%承壓劑以及2%單封等能夠封堵小于1mm裂縫，對(duì)于1mm以上的裂縫，用適量的承壓劑配合適量粒徑大小合適的果殼、復(fù)合堵漏劑和纖維材料，堵漏效果明顯提高，且承壓能力也得到提高，相對(duì)提高了4.14MPa。

三、室內(nèi)研究◆堵漏方案研究三、室內(nèi)研究配方壓力MPa封堵縫隙初始靜堵壓力封堵后最大承壓承壓提高1#硅基鉆井液0.3MPa全失1mm1#+1.5%承壓劑+2%單封+2%石棉絨0.72.32.01mm1#++1%承壓劑+3%果殼+6%復(fù)合堵漏劑+3%單封+3%石棉絨+2%復(fù)配暫堵劑2.35.04.73mm1#+2%承壓劑+4%果殼+8%復(fù)合堵漏劑+2%單封+4%石棉絨+2%復(fù)配暫堵劑2.65.65.34mm1#+4%果殼+2.5%復(fù)合堵漏劑+2%單封1.63.02.74mm不同裂縫封堵實(shí)驗(yàn)

三、室內(nèi)研究配方壓力MPa封堵初始封堵后承壓1#硅基鉆井液0.3◆堵漏方案研究

酸化解堵實(shí)驗(yàn)將已通過(guò)高溫高壓動(dòng)態(tài)污染的露頭巖心，用15%的鹽酸浸泡3小時(shí)后，利用巖心流動(dòng)實(shí)驗(yàn)儀來(lái)測(cè)量其滲透率恢復(fù)值的大小，以此來(lái)衡量封堵帶酸化解堵效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：加入承壓劑后在巖心內(nèi)形成的封堵膜經(jīng)過(guò)15%的鹽酸浸泡3小時(shí)后，巖心滲透率恢復(fù)值達(dá)到了96%，接近巖屑的原始滲透率，完全能夠達(dá)到保護(hù)油氣層的效果。三、室內(nèi)研究◆堵漏方案研究三、室內(nèi)研究酸化解堵實(shí)驗(yàn)

巖心Ka×10-3μm2Ko×10-3μm2鹽酸濃度%酸化時(shí)間hKd×10-3μm2滲透率恢復(fù)值%1＃露頭巖心417.0067.0015364.32962＃露頭巖心422.1850.0615339.1978.29備注：污染1＃露頭巖心的鉆井液為聚合物鉆井液+1%承壓劑污染2＃露頭巖心的鉆井液為聚合物鉆井液三、室內(nèi)研究酸化解堵實(shí)驗(yàn)巖心KaKo鹽酸酸化Kd滲透率1＃露頭巖心41

◆室內(nèi)研究結(jié)論

承壓劑中包含大量有機(jī)材料，有機(jī)物中含有大量的-COO-、-NH2吸水基團(tuán)，此基團(tuán)的比例不同，其膨脹的倍數(shù)和速度不同。它吸水后變成粘彈性膨脹體而充滿孔喉，阻止鉆井液進(jìn)一步向地層內(nèi)部運(yùn)移。

承壓劑能夠在1—5小時(shí)內(nèi)吸水膨脹充滿孔隙或裂縫，并在漏失處鎖住堵漏材料。由于吸水膨脹壓力的作用，使堵漏材料發(fā)生去水化作用，因此，對(duì)漏失地層的封堵效果更好。

承壓劑封堵帶形成速度快且薄，位于近井壁，能夠被酸溶。因此，不會(huì)對(duì)儲(chǔ)層產(chǎn)生永久堵塞損害。三、室內(nèi)研究◆室內(nèi)研究結(jié)論三、室內(nèi)研究

◆室內(nèi)研究結(jié)論

針對(duì)不同孔隙、裂縫型漏失，研究出五套堵漏方案。

方案一：井漿＋1.5％承壓劑+2%單封；

方案二：井漿＋1.5%單封+2.5%復(fù)合堵漏劑+2％承壓劑；

方案三：井漿+1.5%承壓劑+2%單封+2%石棉絨；

方案四：井漿+1%承壓劑+3%果殼+6%復(fù)合堵漏劑+3%單封+3%石棉絨+2%復(fù)配暫堵劑；

方案五：井漿+2%承壓劑+4%果殼+8%復(fù)合堵漏劑+2%單封+4%石棉絨+2%復(fù)配暫堵劑。

三、室內(nèi)研究◆室內(nèi)研究結(jié)論三、室內(nèi)研究

基于對(duì)南堡油田地層特性及井漏原因分析，總結(jié)2007年我公司所服務(wù)NP1-1A2-P3井和NP101×2井堵漏實(shí)踐，結(jié)合室內(nèi)研究成果和我公司在其它油田的堵漏成功經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)目前南堡油田常見(jiàn)的三種井身結(jié)構(gòu)條件下發(fā)生井漏的現(xiàn)狀，制定不同的防漏、堵漏措施，概括如下：◆以NgIV油層為開(kāi)發(fā)目的層的井

此類井均為三開(kāi)井，三開(kāi)井段實(shí)施油層專打，發(fā)生井漏的井段主要集中在玄武巖底部的玄武質(zhì)泥巖和砂巖地層，井漏的主要原因?yàn)榈貙訅毫μ澘铡?/p>

★依據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)錄井資料，當(dāng)鉆進(jìn)至接近館陶組玄武巖底部的目的層地層時(shí)，在正常鉆進(jìn)所使用的鉆井液中加入2-3%GN-YBJ-I，提高地層的承壓能力；控制較高的鉆井液粘度，要求達(dá)到70-80s，有利于提高鉆井液的防漏能力。四、防漏堵漏工藝技術(shù)基于對(duì)南堡油田地層特性及井漏原因分析，總結(jié)2

★如果鉆進(jìn)時(shí)發(fā)生井漏，表明已經(jīng)進(jìn)入儲(chǔ)層，應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，起出鉆具進(jìn)行堵漏，推薦堵漏配方為：井漿+1.5-2%承壓劑+3-4%果殼+6-8%復(fù)合堵漏劑+2-3%單封+3-4%石棉絨+2-3%復(fù)配暫堵劑，堵漏漿性能：密度1.28g/cm3，粘度大于100s。

★在玄武巖地層井段如果采用水泥漿堵漏，建議前置液和后置液均不能采用清水，而采用具有良好抗水泥污染能力，與井漿性能相似的鉆井液作為隔離液，防止因清水浸泡造成玄武巖地層坍塌。

★為了滿足固井施工要求，堵漏后必須按要求進(jìn)行試壓，如果承壓能力不足，必須分析原因，調(diào)整堵漏方案，再次進(jìn)行堵漏、試壓，直到達(dá)到要求為止，盡量避免下技套過(guò)程中發(fā)生井漏，或因此而造成其它事故與復(fù)雜。四、防漏堵漏工藝技術(shù)★如果鉆進(jìn)時(shí)發(fā)生井漏，表明已經(jīng)進(jìn)入儲(chǔ)層，應(yīng)立即

★如果套管下入后開(kāi)泵時(shí)井漏，應(yīng)立即停泵，觀察井筒液面，不斷灌泥漿，同時(shí)，立即組織配堵漏泥漿堵漏，推薦堵漏泥漿配方為：井漿+2-2.5%果殼+5-6%復(fù)合堵漏劑+2-3%云母片+2-3%石棉絨+2-3%單封+2-3%凝膠聚合物。堵漏漿性能：密度1.28g/cm3，粘度大于100s。堵漏效果以能建立正常鉆井液循環(huán)為準(zhǔn)，然后再調(diào)整鉆井液性能，清洗井眼；進(jìn)行技套固井時(shí)，增加前置液的用量，以清除虛泥餅，保證固井質(zhì)量。四、防漏堵漏工藝技術(shù)★如果套管下入后開(kāi)泵時(shí)井漏，應(yīng)立即停泵，觀察◆對(duì)于明化鎮(zhèn)砂巖、館陶組玄武巖地層漏失井

在南堡油田鉆井施工中，在明化鎮(zhèn)砂巖地層和館陶組玄武巖地層井段發(fā)生井漏的井主要集中在NP101井區(qū)，發(fā)生井漏的根本原因是：在垂深1300m左右的明化鎮(zhèn)地層存在高孔高滲透砂巖地層，館陶組玄武巖地層存在微裂縫，地層承壓能力低；鉆井液加重前未進(jìn)行防漏處理；加重不均勻。

◎建議修改目前的井身結(jié)構(gòu)，增加30m導(dǎo)管，將表層套管下深增加至垂深1350m左右（具體下深依據(jù)地層而定），以封隔高滲透明化鎮(zhèn)砂巖地層。

◎在正常鉆進(jìn)所使用的泥漿中增加1-1.5%GN-YBJ-I、1-2%SAS、1-1.5%QS-1，以改善泥餅質(zhì)量，提高地層的承壓能力；控制較高的泥漿粘度，要求達(dá)到55-65s，有利于提高泥漿的防漏能力。四、防漏堵漏工藝技術(shù)◆對(duì)于明化鎮(zhèn)砂巖、館陶組玄武巖地層漏失井四、防漏堵漏工藝技術(shù)

◎由于本井區(qū)在垂深1300m左右存在承壓能力較弱的低壓砂巖地層，建議鉆進(jìn)至垂深1400m左右進(jìn)行一次工藝堵漏，以提高該地層的承壓能力，為下部井段安全鉆進(jìn)創(chuàng)造條件。推薦堵漏配方：井漿+2-3%單封+3-4%細(xì)目碳酸鈣+4-5%復(fù)合堵漏劑+2-3%果殼+3-4％石棉絨+1-1.5%承壓劑。

◎如果鉆進(jìn)過(guò)程中需要提高泥漿密度，首先對(duì)泥漿進(jìn)行調(diào)整，補(bǔ)充單封、QS-1和SAS等處理劑，改善泥餅質(zhì)量。加重時(shí)控制加重速度，要求均勻提高密度，防止壓漏明化鎮(zhèn)1300m左右的低壓砂巖地層。

如果鉆進(jìn)時(shí)鉆井速度突然加快，同時(shí)發(fā)生井漏，應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，配堵漏泥漿進(jìn)行靜止堵漏，堵漏措施概括為?！扑]堵漏配方：井漿+2-3%單封+5-6%復(fù)合堵漏劑+2-3%果殼+3-4％石棉絨+2-3%云母片+2－3

%復(fù)配暫堵劑+1-1.5%承壓劑。

※性能要求：粘度大于100s。

四、防漏堵漏工藝技術(shù)◎由于本井區(qū)在垂深1300m左右存在承壓能力較弱

※如果井漏速度小于8m3/h,不加推薦堵漏配方中的果殼，若鉆具組合中沒(méi)有馬達(dá)、MWD或LWD等儀器，可直接在漏層注入堵漏泥漿靜堵；若鉆具組合中有馬達(dá)、MWD或LWD等儀器，必須起出鉆具，換堵漏鉆具在漏層注入堵漏泥漿靜堵。

※如果井漏速度大于于8m3/h,必須立即停止鉆進(jìn)，強(qiáng)行起出鉆具，邊起邊灌泥漿，按推薦配方配制堵漏泥漿，換堵漏鉆具在漏層上部注入堵漏泥漿靜堵。

※如果注入堵漏泥漿和頂替泥漿過(guò)程中未發(fā)生漏失或泥漿漏失量較小，必須在漏層頂部關(guān)封井器進(jìn)行蹩堵，蹩堵采用少量多次，要求累計(jì)蹩入量達(dá)到10m3左右。

※配制堵漏泥漿時(shí)承壓劑必須最后加入，靜止堵漏時(shí)間要求大于10小時(shí)。

※井漏后每次下鉆開(kāi)泵必須避開(kāi)易漏地層，泵排量必須從小排量開(kāi)始逐漸遞增，避免激動(dòng)壓力蹩漏地層。四、防漏堵漏工藝技術(shù)※如果井漏速度小于8m3/h,不加推薦堵漏配方中的◆對(duì)于以東營(yíng)組儲(chǔ)層為目的層的井

此類井在鉆井施工過(guò)程中可能發(fā)生明化鎮(zhèn)砂巖地層漏失、玄武巖地層漏失和館陶組砂巖儲(chǔ)層漏失，因此，井漏已經(jīng)成為制約鉆井施工速度的瓶頸。對(duì)于明化鎮(zhèn)砂巖和館陶組玄武巖地層井漏按照前述方案進(jìn)行堵漏，針對(duì)館陶組砂巖儲(chǔ)層漏失提出兩套防漏、堵漏建議方案。方案一：優(yōu)化井身結(jié)構(gòu)。采用低密度泥漿鉆穿砂巖儲(chǔ)層，然后再進(jìn)行承壓堵漏，最后提高密度鉆穿下部玄武巖入窗。⊙采用四開(kāi)井身結(jié)構(gòu)，將第一層技套（∮244.5mm套管）下到NgIV油層頂部，封隔上部玄武巖地層，采用∮215.9mm井眼入窗，懸掛∮177.8mm尾管，用∮152.4mm鉆頭鉆目的層?！训谝粚蛹继坠叹?，在技套內(nèi)對(duì)泥漿性能進(jìn)行調(diào)整，啟動(dòng)離心機(jī)等固控設(shè)備將泥漿密度降低到1.10-1.15g/cm3，補(bǔ)充1.5-2.0%GN-YBJ-I，控制泥漿粘度為70-80s。四、防漏堵漏工藝技術(shù)◆對(duì)于以東營(yíng)組儲(chǔ)層為目的層的井四、防漏堵漏工藝技術(shù)⊙當(dāng)泥漿性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求后再三開(kāi)，鉆進(jìn)過(guò)程中依據(jù)鉆井速度和泥漿消耗量及時(shí)補(bǔ)充各種相應(yīng)的處理劑，保持泥漿性能穩(wěn)定，確保施工安全?！迅鶕?jù)地質(zhì)錄井資料，確定鉆穿砂巖儲(chǔ)層，進(jìn)入館陶組底部玄武巖地層后，立即停止鉆進(jìn)，循環(huán)清潔井眼后起鉆至技套內(nèi)，關(guān)封井器做承壓試驗(yàn)。如果地層的承壓能力能夠達(dá)到1.30g/cm3當(dāng)量泥漿密度，則開(kāi)井調(diào)整泥漿密度，逐漸加重到1.28g/cm3；如果地層的承壓能力不能達(dá)到1.30g/cm3的當(dāng)量泥漿密度，則開(kāi)井進(jìn)行承壓堵漏?！哑鸪鼍矁?nèi)鉆具，將堵漏鉆具下入技套內(nèi)。在起下鉆過(guò)程中同時(shí)進(jìn)行堵漏泥漿的配制，推薦堵漏泥漿配方為：井漿+2-3%單封+5-6%復(fù)合堵漏劑+2-3%果殼+3-4％石棉絨+2-3%云母片+2-3

%復(fù)配暫堵劑+1-1.5%承壓劑。堵漏泥漿要求：密度1.30-1.32g/cm3、粘度大于100s、數(shù)量60m3左右?！褜@具下至井底，然后注入堵漏泥漿，并頂替到位，使全裸眼井段充滿堵漏泥漿，再將鉆具起至技套內(nèi)，關(guān)封井器進(jìn)行蹩堵，蹩堵壓力采取多次遞進(jìn)。四、防漏堵漏工藝技術(shù)⊙當(dāng)泥漿性能達(dá)到設(shè)計(jì)要求后再三開(kāi)，鉆進(jìn)過(guò)程中依據(jù)鉆井速⊙以6-8l/s的泵速進(jìn)行打壓蹩堵。第一次泵入堵漏泥漿6-8m3，靜止蹩堵4-5h后進(jìn)行第二次打壓蹩堵，泵入堵漏泥漿3-5m3。如此反復(fù)進(jìn)行打壓、蹩壓、靜堵，每次泵入堵漏泥漿量控制在2-3m3。如果壓力下降速度較快或幅度較大時(shí)，則采取降低泵壓多次重復(fù)打壓的方法，逐漸提高地層承壓能力，然后再小幅度逐漸提高蹩擠壓力。當(dāng)擠入量累計(jì)達(dá)到15-20m3時(shí)，壓力仍然不起或起壓偏低，根據(jù)情況采取靜堵，以提高地層承壓能力。

⊙當(dāng)蹩堵壓力穩(wěn)定到預(yù)期值，當(dāng)量泥漿密度提高到1.30-1.32g/cm3，能夠滿足鉆進(jìn)玄武巖地層施工需要，承壓堵漏結(jié)束?！殉袎憾侣┙Y(jié)束后，開(kāi)井循環(huán)泥漿，清除堵漏材料，調(diào)整泥漿性能，逐漸將泥漿密度提高到1.28g/cm3，起出堵漏鉆具，換正常鉆具恢復(fù)鉆進(jìn)。

四、防漏堵漏工藝技術(shù)四、防漏堵漏工藝技術(shù)方案二：強(qiáng)穿漏層⊙依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)錄井資料，確定鉆進(jìn)至館陶組砂巖油層頂部，如果未發(fā)生井漏，則繼續(xù)鉆進(jìn)，同時(shí)補(bǔ)充2-3%單封、1.5-2%GN-YBJ-I、1-2%SAS和1-2%QS-1，控制泥漿粘度70-80s。⊙如果發(fā)生井漏，但井漏速度小于5m3/h，則簡(jiǎn)化鉆具后繼續(xù)鉆進(jìn)，在泥漿中補(bǔ)充2-3%單封、2-3%GN-YBJ-I、1.5-2%SAS和2-3%QS-1，控制泥漿粘度大于80s。同時(shí)組織倒運(yùn)或配制泥漿，以滿足鉆井施工需要。當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)泥漿補(bǔ)充量不能滿足鉆井施工時(shí)，立即停止鉆進(jìn)，配制30m3左右堵漏泥漿，注入并頂替到漏層，將鉆具上提到安全井段靜止堵漏，組織配制泥漿?！汛孛婺酀{準(zhǔn)備充足后再?gòu)?qiáng)行鉆進(jìn)，如此反復(fù)，直至鉆穿砂巖儲(chǔ)層后進(jìn)行徹底堵漏。推薦堵漏配方為：井漿+1.5-2%單封+2.5-3%復(fù)合堵漏劑+2％承壓劑。

四、防漏堵漏工藝技術(shù)方案二：強(qiáng)穿漏層四、防漏堵漏工藝技術(shù)⊙如果井漏速度大于5m3/h，則立即停止鉆進(jìn)，采取邊起鉆邊灌泥漿的方法強(qiáng)行起出鉆具，然后簡(jiǎn)化鉆具結(jié)構(gòu)，下鉆至技套內(nèi)，配制堵漏泥漿，堵漏泥漿配方為：井漿+2-3%XA(溶脹型復(fù)合堵漏劑），性能要求：密度1.28g/cm3、粘度大于80s、失水小于6ml。⊙待堵漏泥漿準(zhǔn)備充分后，下鉆到底實(shí)施強(qiáng)行鉆進(jìn)，強(qiáng)行鉆進(jìn)過(guò)程中所有固控設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)，降低泵排量，控制在15-20l/s。⊙當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)泥漿補(bǔ)充量不能滿足鉆井施工時(shí)，立即停止鉆進(jìn)，配制30m3左右堵漏泥漿，注入并頂替到漏層，將鉆具上提到安全井段靜止堵漏，按前述配方組織配制泥漿。待地面泥漿準(zhǔn)備充足后再?gòu)?qiáng)行鉆進(jìn)，如此反復(fù)，直至鉆穿砂巖儲(chǔ)層后進(jìn)行徹底堵漏。推薦堵漏配方為：井漿+1-1.5%承壓劑+3-4%果殼+5-6%復(fù)合堵漏劑+2-3%單封+2-3%石棉絨+1-2%復(fù)配暫堵劑。四、防漏堵漏工藝技術(shù)⊙如果井漏速度大于5m3/h，則立即停止鉆進(jìn)，采取邊起謝謝謝謝南堡油田防漏堵漏工藝技術(shù)南堡油田防漏堵漏工藝技術(shù)

匯報(bào)內(nèi)容一、概述二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析三、室內(nèi)研究四、防漏堵漏工藝技術(shù)匯報(bào)內(nèi)容一、概述

南堡油田位于河北省唐山市曹妃甸港區(qū)，屬于渤海灣盆地黃驊凹陷北部南堡凹陷，是冀東油田公司建設(shè)大油田的主戰(zhàn)場(chǎng)，所鉆遇的地層自上而下為平原組、明化鎮(zhèn)組、館陶組、東營(yíng)組、沙河街組。2007年1－8月份南堡油田先后有九口井在施工過(guò)程中發(fā)生井漏，其中單井最大漏失泥漿量達(dá)到672m3，這不僅浪費(fèi)了大量的人力、物力和財(cái)力，同時(shí)也嚴(yán)重制約了鉆井提速，影響了固井質(zhì)量，從而嚴(yán)重制約了南堡油田的勘探開(kāi)發(fā)速度。一、概述南堡油田位于河北省唐山市曹妃甸港區(qū)，

2006－2007年大港油田集團(tuán)鉆井技術(shù)服務(wù)公司開(kāi)展了孔隙、裂縫型漏失堵漏技術(shù)研究工作，通過(guò)分析孔隙、裂縫型井漏發(fā)生原因，剖析各種傳統(tǒng)堵漏技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，經(jīng)過(guò)室內(nèi)研究，研究出針對(duì)不同井漏速度的孔隙、裂縫型漏失的堵漏方案。通過(guò)15口井的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，堵漏成功率達(dá)到93.33%，將地層承壓能力提高了3－15MPa。該技術(shù)成果已通過(guò)大港油田集團(tuán)公司驗(yàn)收。一、概述2006－2007年大港油田集團(tuán)鉆井技術(shù)服務(wù)公司

▲地層特點(diǎn)

明化鎮(zhèn)為曲流河沉積，地層為砂泥巖互層，以中細(xì)砂巖為主。明下段地層含砂率一般為43.5％，砂層最大厚度20m，最小厚度1.0m，平均厚度7.0m?？紫额愋椭饕窃ｉg孔，孔隙度為29.5％－33.7％，平均孔隙度30.9％；滲透率為624－5840*10－3μm2，平均2746*10－3μm2，屬于高孔高滲。館陶組為一套辯狀河沉積，中下部存在大段玄武巖，儲(chǔ)層巖性以砂礫巖為主，最大厚度31.5m，最小厚度1.0m，平均厚度7.6m。厚層砂礫巖主要集中于館陶組頂部和底部，中部為砂巖、砂礫巖與泥巖互層。孔隙類型主要是原生粒間孔，孔隙度為23.6％－31.1％，平均25.8％，滲透率為288－5310*10－3μm2，平均1171*10－3μm2，屬于高孔高滲型儲(chǔ)層。二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▲地層特點(diǎn)二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▲地層特點(diǎn)

東一段為三角洲沉積，地層含砂率一般為43.5％，單砂層厚度主要分布在3－9m范圍內(nèi)，最大單砂層厚度10m，孔隙類型以原生粒間孔為主，其次為次生孔隙，孔隙度23.4－28.4％，平均孔隙度26.7％，平均滲透率230.6*10－3μm2，屬于中孔中滲型儲(chǔ)層。東二段為淺湖沉積，以灰色泥巖為主，夾淺灰色粉砂巖和細(xì)砂巖?？紫额愋鸵栽ｉg孔為主，平均孔隙度17.9％，平均滲透率61.1×10－3μm2，屬于中孔中滲型儲(chǔ)層。東三段屬于扇三角洲沉積，地層含砂率一般為30－40％，東三上亞段平均孔隙度21.7％，平均滲透率9.6×10－3μm2，東三下亞段平均孔隙度16.9％，平均滲透率5.8*10－3μm2，儲(chǔ)層物性比較差。二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▲地層特點(diǎn)二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▼井漏原因分析

地層原因明化鎮(zhèn)地層成巖性較差，砂巖屬于高孔高滲地層，承壓能力較低；館陶組地層的砂礫巖為南堡油田的主要儲(chǔ)層，屬于高孔高滲儲(chǔ)層，特別是NgIV油層，由于先期開(kāi)發(fā)過(guò)程中注水未跟上，造成地層能量虧空；館陶組存在大段玄武巖地層，其地層坍塌壓力為1.28g/cm3左右，為了保證鉆井安全，鉆井液密度必須控制在1.28g/cm3左右；由于受地殼運(yùn)動(dòng)作用，玄武巖產(chǎn)生了形變，使玄武巖存在裂縫或微裂縫，這些裂縫未被完全填充而成為流體流動(dòng)通道。

人為因素提高鉆井液密度前未做好防漏工作，未首先調(diào)整鉆井液，補(bǔ)充單封、細(xì)目碳酸鈣、非滲透井眼穩(wěn)定劑等材料，以提高地層的承壓能力；加重速度太快、開(kāi)泵太猛、加重不均勻等。二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析▼井漏原因分析二、地層特點(diǎn)及井漏原因分析◆承壓劑特性承壓劑能有效封堵不同滲透性地層，即具有廣譜封堵漏層和保護(hù)儲(chǔ)層效果。承壓劑封堵層形成速度快且薄，位于近井壁上，沒(méi)有滲入井壁深處。承壓劑封堵隔層承壓能力強(qiáng)，能有效提高地層漏失壓力和破裂壓力梯度，相當(dāng)于擴(kuò)大了安全密度窗口。不同于常規(guī)鉆井液的泥餅，承壓劑在井壁表面的封堵層很薄，阻隔壓力傳遞能力強(qiáng)，因此，能有效避免壓差卡鉆。

三、室內(nèi)研究◆承壓劑特性三、室內(nèi)研究◆承壓劑堵漏機(jī)理

粒徑分布廣，可依據(jù)需求進(jìn)行調(diào)整。承壓劑中包含大量有機(jī)材料，有機(jī)物中含有大量的-COO-、-NH2吸水基團(tuán)，此基團(tuán)的比例不同，其膨脹的倍數(shù)和速度不同。它吸水后變成粘彈性膨脹體而充滿孔喉，阻止鉆井液進(jìn)一步向地層深處運(yùn)移。粒徑較小的顆粒進(jìn)入孔隙或微裂縫中，在1-5小時(shí)內(nèi)吸水膨脹，膨脹倍數(shù)是自身體積的3-15倍，充滿孔喉或微裂隙，在漏失處鎖住堵漏材料。由于吸水膨脹壓力的作用，使其它堵漏材料發(fā)生去水化作用，因此，漏失地層的封堵效果更好，可以有效提高漏層的承壓能力。三、室內(nèi)研究◆承壓劑堵漏機(jī)理三、室內(nèi)研究承壓劑吸水時(shí)間與膨脹率關(guān)系圖三、室內(nèi)研究承壓劑吸水時(shí)間與膨脹率關(guān)系圖三、室內(nèi)研究

◆配伍性實(shí)驗(yàn)室內(nèi)對(duì)大港油田常用的硅基防塌鉆井液、抑制性鉆井液和聚合物鉆井液進(jìn)行了配伍性實(shí)驗(yàn)。從現(xiàn)場(chǎng)取回不同類型鉆井液井漿，測(cè)定其常規(guī)性能，然后加入承壓劑，充分?jǐn)嚢韬笤贉y(cè)定其常規(guī)性能。將上述未加承壓劑和加入承壓劑的鉆井液在滾子加熱爐中同時(shí)熱滾16小時(shí)，冷卻至室溫，再分別測(cè)定其鉆井液性能，以此評(píng)價(jià)承壓劑與鉆井液的配伍性。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，加入承壓劑后對(duì)各鉆井液體系的性能影響不大，其中中壓失水有所降低、粘度略有所升高。這說(shuō)明承壓劑與常用鉆井液體系具有良好的配伍性。三、室內(nèi)研究◆配伍性實(shí)驗(yàn)三、室內(nèi)研究配方密度g/cm3粘度s失水/泥餅ml/mmPHGELPaAVmPa.sPVmPa.sYPPa1#硅基鉆井液150℃×16h滾動(dòng)1.481.4846482.8/15.4/19.593.5/215/2364.567454719.5202#：1#+2%承壓劑150℃×16h滾動(dòng)1.481.4849.5512.8/13.5/19.595/246.5/24.567.568484919.5193#抑制性鉆井液150℃×16h滾動(dòng)1.221.2241495.4/0.57.2/1109.53.5/16.54/203565.522461319.54#3#+2%承壓劑150℃×16h滾動(dòng)1.221.2242515.3/16.8/1109.54/185.5/223667234913185#聚合物鉆井液120℃×16h滾動(dòng)1.181.1845466.6/19.6/18.582.5/13.53/1430.532192011.5126#5#+2%承壓劑120℃×16h滾動(dòng)1.181.184546.56.4/19/18.583/144.5/1633.535202213.513

承壓劑與常用鉆井液體系的配伍性實(shí)驗(yàn)

三、室內(nèi)研究配方密度粘度失水/泥餅PHGELAVPVYP1#硅基鉆◆堵漏方案研究

孔隙型漏層實(shí)驗(yàn)

使用堵漏試驗(yàn)裝置，將彈珠床改為砂床，通過(guò)緩慢加壓，井漿和堵漏鉆井液在砂床上形成封堵帶，當(dāng)壓力不斷上升時(shí)，封堵帶會(huì)被破壞，會(huì)有鉆井液流出，此時(shí)產(chǎn)生的最大壓力即為承壓能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：堵漏鉆井液在砂床上形成的封堵帶能直接承受壓力達(dá)3.5MPa以上，與原井漿相比加入堵漏材料的堵漏鉆井液承壓能力至少提高了3.0MPa。三、室內(nèi)研究◆堵漏方案研究三、室內(nèi)研究配方產(chǎn)生濾失時(shí)最大壓力MPa承壓能力相對(duì)提MPa砂床目數(shù)孔隙類型1#硅基鉆井液1.13040中小孔隙1#+1.5%單封+2％承壓劑6.75.630402#抑制性鉆井液0.820302#+1.0%單封+1.5%復(fù)合堵漏劑+2％承壓劑5.74.920303#聚合物鉆井液0.51020大孔隙3#+1.5%單封+2.5%復(fù)合堵漏劑+2％承壓劑3.53.01020孔隙堵漏實(shí)驗(yàn)

三、室內(nèi)研究配方產(chǎn)生濾失時(shí)承壓能力砂床孔隙1#硅基鉆井液1.130◆堵漏方案研究

孔隙型漏層實(shí)驗(yàn)選用不同滲透率的巖心，利用高溫高壓動(dòng)態(tài)失水儀使堵漏鉆井液在巖心表面形成封堵帶，再通過(guò)巖心流動(dòng)實(shí)驗(yàn)裝置，用清水反向驅(qū)替，當(dāng)有液體從出口流出時(shí)，此時(shí)的驅(qū)替壓力即為封堵帶的最大承壓能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：加入承壓劑后可以增強(qiáng)不同滲透性巖心中顆粒間的聯(lián)結(jié)力，提高巖心封堵帶的承壓能力，與原井漿相比，加入承壓劑后平均承壓能力提高了6.03MPa。三、室內(nèi)研究◆堵漏方案研究三、室內(nèi)研究配方巖心承壓能力MPaKa×10-3μm2承壓相對(duì)提高M(jìn)Pa實(shí)驗(yàn)溫度℃1#硅基鉆井液5.789.111002#1#+1%承壓劑13.289.627.51003#抑制性鉆井液5.0178.231004#3#+1%承壓劑10.6178.645.61005#聚合物鉆井液3.8436.15706#5#+2%承壓劑8.8437.185.070巖心承壓能力實(shí)驗(yàn)

三、室內(nèi)研究配方巖心承壓能力MPaKa承壓相對(duì)提高實(shí)驗(yàn)溫度1#◆堵漏方案研究

裂縫型漏層實(shí)驗(yàn)使用JHB新型高溫高壓堵漏實(shí)驗(yàn)儀進(jìn)行堵漏效果評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)，用不同堵漏方案進(jìn)行不同型號(hào)裂縫的堵漏實(shí)驗(yàn)。在封堵寬裂縫時(shí)采用復(fù)合堵漏劑、果殼、纖維堵漏材料與承壓劑配合，而封堵窄裂縫時(shí)采用纖維堵漏劑配合承壓劑的堵漏方案。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：加入1.5-2%承壓劑以及2%單封等能夠封堵小于1mm裂縫，對(duì)于1mm以上的裂縫，用適量的承壓劑配合適量粒徑大小合適的果殼、復(fù)合堵漏劑和纖維材料，堵漏效果明顯提高，且承壓能力也得到提高，相對(duì)提高了4.14MPa。

三、室內(nèi)研究◆堵漏方案研究三、室內(nèi)研究配方壓力MPa封堵縫隙初始靜堵壓力封堵后最大承壓承壓提高1#硅基鉆井液0.3MPa全失1mm1#+1.5%承壓劑+2%單封+2%石棉絨0.72.32.01mm1#++1%承壓劑+3%果殼+6%復(fù)合堵漏劑+3%單封+3%石棉絨+2%復(fù)配暫堵劑2.35.04.73mm1#+2%承壓劑+4%果殼+8%復(fù)合堵漏劑+2%單封+4%石棉絨+2%復(fù)配暫堵劑2.65.65.34mm1#+4%果殼+2.5%復(fù)合堵漏劑+2%單封1.63.02.74mm不同裂縫封堵實(shí)驗(yàn)

三、室內(nèi)研究配方壓力MPa封堵初始封堵后承壓1#硅基鉆井液0.3◆堵漏方案研究

酸化解堵實(shí)驗(yàn)將已通過(guò)高溫高壓動(dòng)態(tài)污染的露頭巖心，用15%的鹽酸浸泡3小時(shí)后，利用巖心流動(dòng)實(shí)驗(yàn)儀來(lái)測(cè)量其滲透率恢復(fù)值的大小，以此來(lái)衡量封堵帶酸化解堵效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：加入承壓劑后在巖心內(nèi)形成的封堵膜經(jīng)過(guò)15%的鹽酸浸泡3小時(shí)后，巖心滲透率恢復(fù)值達(dá)到了96%，接近巖屑的原始滲透率，完全能夠達(dá)到保護(hù)油氣層的效果。三、室內(nèi)研究◆堵漏方案研究三、室內(nèi)研究酸化解堵實(shí)驗(yàn)

巖心Ka×10-3μm2Ko×10-3μm2鹽酸濃度%酸化時(shí)間hKd×10-3μm2滲透率恢復(fù)值%1＃露頭巖心417.0067.0015364.32962＃露頭巖心422.1850.0615339.1978.29備注：污染1＃露頭巖心的鉆井液為聚合物鉆井液+1%承壓劑污染2＃露頭巖心的鉆井液為聚合物鉆井液三、室內(nèi)研究酸化解堵實(shí)驗(yàn)巖心KaKo鹽酸酸化Kd滲透率1＃露頭巖心41

◆室內(nèi)研究結(jié)論

承壓劑中包含大量有機(jī)材料，有機(jī)物中含有大量的-COO-、-NH2吸水基團(tuán)，此基團(tuán)的比例不同，其膨脹的倍數(shù)和速度不同。它吸水后變成粘彈性膨脹體而充滿孔喉，阻止鉆井液進(jìn)一步向地層內(nèi)部運(yùn)移。

承壓劑能夠在1—5小時(shí)內(nèi)吸水膨脹充滿孔隙或裂縫，并在漏失處鎖住堵漏材料。由于吸水膨脹壓力的作用，使堵漏材料發(fā)生去水化作用，因此，對(duì)漏失地層的封堵效果更好。

承壓劑封堵帶形成速度快且薄，位于近井壁，能夠被酸溶。因此，不會(huì)對(duì)儲(chǔ)層產(chǎn)生永久堵塞損害。三、室內(nèi)研究◆室內(nèi)研究結(jié)論三、室內(nèi)研究

◆室內(nèi)研究結(jié)論

針對(duì)不同孔隙、裂縫型漏失，研究出五套堵漏方案。

方案一：井漿＋1.5％承壓劑+2%單封；

方案二：井漿＋1.5%單封+2.5%復(fù)合堵漏劑+2％承壓劑；

方案三：井漿+1.5%承壓劑+2%單封+2%石棉絨；

方案四：井漿+1%承壓劑+3%果殼+6%復(fù)合堵漏劑+3%單封+3%石棉絨+2%復(fù)配暫堵劑；

方案五：井漿+2%承壓劑+4%果殼+8%復(fù)合堵漏劑+2%單封+4%石棉絨+2%復(fù)配暫堵劑。

三、室內(nèi)研究◆室內(nèi)研究結(jié)論三、室內(nèi)研究

基于對(duì)南堡油田地層特性及井漏原因分析，總結(jié)2007年我公司所服務(wù)NP1-1A2-P3井和NP101×2井堵漏實(shí)踐，結(jié)合室內(nèi)研究成果和我公司在其它油田的堵漏成功經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)目前南堡油田常見(jiàn)的三種井身結(jié)構(gòu)條件下發(fā)生井漏的現(xiàn)狀，制定不同的防漏、堵漏措施，概括如下：◆以NgIV油層為開(kāi)發(fā)目的層的井

此類井均為三開(kāi)井，三開(kāi)井段實(shí)施油層專打，發(fā)生井漏的井段主要集中在玄武巖底部的玄武質(zhì)泥巖和砂巖地層，井漏的主要原因?yàn)榈貙訅毫μ澘铡?/p>

★依據(jù)地質(zhì)設(shè)計(jì)和現(xiàn)場(chǎng)錄井資料，當(dāng)鉆進(jìn)至接近館陶組玄武巖底部的目的層地層時(shí)，在正常鉆進(jìn)所使用的鉆井液中加入2-3%GN-YBJ-I，提高地層的承壓能力；控制較高的鉆井液粘度，要求達(dá)到70-80s，有利于提高鉆井液的防漏能力。四、防漏堵漏工藝技術(shù)基于對(duì)南堡油田地層特性及井漏原因分析，總結(jié)2

★如果鉆進(jìn)時(shí)發(fā)生井漏，表明已經(jīng)進(jìn)入儲(chǔ)層，應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，起出鉆具進(jìn)行堵漏，推薦堵漏配方為：井漿+1.5-2%承壓劑+3-4%果殼+6-8%復(fù)合堵漏劑+2-3%單封+3-4%石棉絨+2-3%復(fù)配暫堵劑，堵漏漿性能：密度1.28g/cm3，粘度大于100s。

★在玄武巖地層井段如果采用水泥漿堵漏，建議前置液和后置液均不能采用清水，而采用具有良好抗水泥污染能力，與井漿性能相似的鉆井液作為隔離液，防止因清水浸泡造成玄武巖地層坍塌。

★為了滿足固井施工要求，堵漏后必須按要求進(jìn)行試壓，如果承壓能力不足，必須分析原因，調(diào)整堵漏方案，再次進(jìn)行堵漏、試壓，直到達(dá)到要求為止，盡量避免下技套過(guò)程中發(fā)生井漏，或因此而造成其它事故與復(fù)雜。四、防漏堵漏工藝技術(shù)★如果鉆進(jìn)時(shí)發(fā)生井漏，表明已經(jīng)進(jìn)入儲(chǔ)層，應(yīng)立即

★如果套管下入后開(kāi)泵時(shí)井漏，應(yīng)立即停泵，觀察井筒液面，不斷灌泥漿，同時(shí)，立即組織配堵漏泥漿堵漏，推薦堵漏泥漿配方為：井漿+2-2.5%果殼+5-6%復(fù)合堵漏劑+2-3%云母片+2-3%石棉絨+2-3%單封+2-3%凝膠聚合物。堵漏漿性能：密度1.28g/cm3，粘度大于100s。堵漏效果以能建立正常鉆井液循環(huán)為準(zhǔn)，然后再調(diào)整鉆井液性能，清洗井眼；進(jìn)行技套固井時(shí)，增加前置液的用量，以清除虛泥餅，保證固井質(zhì)量。四、防漏堵漏工藝技術(shù)★如果套管下入后開(kāi)泵時(shí)井漏，應(yīng)立即停泵，觀察◆對(duì)于明化鎮(zhèn)砂巖、館陶組玄武巖地層漏失井

在南堡油田鉆井施工中，在明化鎮(zhèn)砂巖地層和館陶組玄武巖地層井段發(fā)生井漏的井主要集中在NP101井區(qū)，發(fā)生井漏的根本原因是：在垂深1300m左右的明化鎮(zhèn)地層存在高孔高滲透砂巖地層，館陶組玄武巖地層存在微裂縫，地層承壓能力低；鉆井液加重前未進(jìn)行防漏處理；加重不均勻。

◎建議修改目前的井身結(jié)構(gòu)，增加30m導(dǎo)管，將表層套管下深增加至垂深1350m左右（具體下深依據(jù)地層而定），以封隔高滲透明化鎮(zhèn)砂巖地層。

◎在正常鉆進(jìn)所使用的泥漿中增加1-1.5%GN-YBJ-I、1-2%SAS、1-1.5%QS-1，以改善泥餅質(zhì)量，提高地層的承壓能力；控制較高的泥漿粘度，要求達(dá)到55-65s，有利于提高泥漿的防漏能力。四、防漏堵漏工藝技術(shù)◆對(duì)于明化鎮(zhèn)砂巖、館陶組玄武巖地層漏失井四、防漏堵漏工藝技術(shù)

◎由于本井區(qū)在垂深1300m左右存在承壓能力較弱的低壓砂巖地層，建議鉆進(jìn)至垂深1400m左右進(jìn)行一次工藝堵漏，以提高該地層的承壓能力，為下部井段安全鉆進(jìn)創(chuàng)造條件。推薦堵漏配方：井漿+2-3%單封+3-4%細(xì)目碳酸鈣+4-5%復(fù)合堵漏劑+2-3%果殼+3-4％石棉絨+1-1.5%承壓劑。

◎如果鉆進(jìn)過(guò)程中需要提高泥漿密度，首先對(duì)泥漿進(jìn)行調(diào)整，補(bǔ)充單封、QS-1和SAS等處理劑，改善泥餅質(zhì)量。加重時(shí)控制加重速度，要求均勻提高密度，防止壓漏明化鎮(zhèn)1300m左右的低壓砂巖地層。

如果鉆進(jìn)時(shí)鉆井速度突然加快，同時(shí)發(fā)生井漏，應(yīng)立即停止鉆進(jìn)，配堵漏泥漿進(jìn)行靜止堵漏，堵漏措施概括為?！扑]堵漏配方：井漿+2-3%單封+5-6%復(fù)合堵漏劑+2-3%果殼+3-4％石棉絨+2-3%云母片+2－3

%復(fù)配暫堵劑+1-1.5%承壓劑。

※性能要求：粘度大于100s。

四、防漏堵漏工藝技術(shù)◎由于本井區(qū)在垂深1300m左右存在承壓能力較弱

※如果井漏速度小于8m3/h,不加推薦堵漏配方中的果殼，若鉆具組合中沒(méi)有馬達(dá)、MWD或LWD等儀器，可直接在漏層注入堵漏泥漿靜堵；若鉆具組合中有馬達(dá)、MWD或LWD等儀器，必須起出鉆具，換堵漏鉆具在漏層注入堵漏泥漿靜堵。

※如果井漏速度大于于8m3/h,必須立即停止鉆進(jìn)，強(qiáng)行起出鉆具，邊起邊灌泥漿，按推薦配方配制堵漏泥漿，換堵漏鉆具在漏層上部注入堵漏泥漿靜堵。

※如果注入堵漏泥漿和頂替泥漿過(guò)程中未發(fā)生漏失或泥漿漏失量較小，必須在漏層頂部關(guān)封井器進(jìn)行蹩堵，蹩堵采用少量多次，要求累計(jì)蹩入量達(dá)到10m3左右。

※配制堵漏泥漿時(shí)承壓劑必須最后加入，靜止堵漏時(shí)間要求大于10小時(shí)。

※井漏后每次下鉆開(kāi)泵必須避開(kāi)易漏地層，泵排量必須從小排量開(kāi)始逐漸遞增，避免激動(dòng)壓力蹩漏地層。四、防漏堵漏工藝技術(shù)※如果井漏速度小于8m3/h,不加推薦堵漏配方中的◆對(duì)于以東營(yíng)組儲(chǔ)層為目的層的井

此類井在鉆井施工過(guò)程中可能發(fā)生明化鎮(zhèn)砂巖地層漏失、玄武巖地層漏失和館陶組砂巖儲(chǔ)層漏失，因此，井漏已經(jīng)成為制約鉆井施工速度的瓶頸。對(duì)于明化鎮(zhèn)砂巖和館陶組玄武巖地層井漏按照前述方案進(jìn)行堵漏，針對(duì)館陶組砂巖儲(chǔ)層