井漏处理措施及案例分析.ppt

井漏钻井过程中经常发生井漏，轻微的漏失钻井过程中经常发生井漏，轻微的漏失会使钻井工作中断，严重的漏失要耽误大量会使钻井工作中断，严重的漏失要耽误大量的生产时间，耗费大量的人力物力和财力，的生产时间，耗费大量的人力物力和财力，如井漏得不到及时处理，还会引起井塌、井如井漏得不到及时处理，还会引起井塌、井喷和卡钻事故，导致部分井段或全井段的报喷和卡钻事故，导致部分井段或全井段的报废，所以及时的处理井漏恢复正常钻进是非废，所以及时的处理井漏恢复正常钻进是非常重要的工作。常重要的工作。第一节第一节井漏的原因和机理井漏的原因和机理凡是发生钻井液漏失的地层，必须具备下列条件：凡是发生钻井液漏失的地层，必须具备下列条件：地地层层中中有有孔孔隙隙、裂裂缝缝或或溶溶洞洞，使使钻钻井井液液有有通通行行的的条条件；件；地地层层孔孔隙隙中中的的流流体体压压力力小小于于钻钻井井液液液液柱柱压压力力，在在正正压差的作用下，才能发生漏失；压差的作用下，才能发生漏失；地地层层破破裂裂压压力力小小于于钻钻井井液液液液柱柱压压力力和和环环空空压压耗耗或或激激动压力之和，把地层压裂，产生漏失。动压力之和，把地层压裂，产生漏失。形形成成这这些些漏漏失失的的原原因因，有有些些是是天天然然的的，即即在在沉沉积积过过程程中中、或或地地下下水水溶溶蚀蚀过过程程中中、或或构构造造活活动动过过程程中中形形成成的的，同同一一构构造造的的相相同同层层位位在在横横向向分分布布上上具具有有相相近近的的性性质质，这这种种漏漏失有两种类型。失有两种类型。渗渗透透性性漏漏失失。这这种种漏漏失失多多发发生生在在粗粗颗颗粒粒未未胶胶结结或或胶胶结结很很差差的的地地层层，如如粗粗砂砂岩岩、砾砾岩岩、含含砾砾砂砂岩岩等等地地层层。只只要要它它的的渗渗透透率率超超过过14x10-3um2，或或者者它它的的平平均均粒粒径径大大于于钻钻井井液液中中数数量量最最多多的的大大颗颗粒粒粒粒径径的的三三倍倍时时，在在钻钻井井液液液液柱柱压压力力大大于于地地层层孔孔隙隙压压力力时时，就就会发生漏失。会发生漏失。天然裂缝、溶洞漏失。如石灰岩、白云天然裂缝、溶洞漏失。如石灰岩、白云岩的裂缝、溶洞及岩的裂缝、溶洞及不整合侵蚀面、断层、地应力破碎带、火成岩侵人体等都有大量不整合侵蚀面、断层、地应力破碎带、火成岩侵人体等都有大量的裂缝和孔洞，在钻井液液柱压力大于地层压力时会发生漏失，的裂缝和孔洞，在钻井液液柱压力大于地层压力时会发生漏失，而且漏失量大，漏失速度快。而且漏失量大，漏失速度快。有些井漏的因素却是后天造成的，即人有些井漏的因素却是后天造成的，即人为为的因素，的因素，这这些因素些因素有以下几种。有以下几种。因因为为油油田田注注水水开开发发之之后后，地地层层孔孔隙隙压压力力的的分分布布与与原原始始状状态态完完全全不不同同，出出现现了了纵纵向向上上压压力力系系统统的的紊紊乱乱，上上下下相相邻邻两两个个油油层层的的孔孔隙隙压压力力可可能能相相差差很很大大，而而且且是是高高压压、常常压压、欠欠压压层层相相间间存存在在，出出现现了了多多压压力力层层系系。在在平平面面分分布布上上，地地层层压压力力也也起起了了很很大大变变化化，同同一一层层位位在在不不同同区区域域的的地地层层压压力力不不同同，没没有有规规律律可可循循。造造成成这这些些地地层压层压力高低力高低变变化的原因是：化的原因是：(a)(a)有的有的层层只采不注或采多注少，能量只采不注或采多注少，能量补补充不上，形成低充不上，形成低压压；(b)有有断断层层遮遮挡挡或或是是地地层层尖尖灭灭，注注水水井井和和采采油油井井连连通通不不起起来来，注注入区形成高压，生产区形成低压；入区形成高压，生产区形成低压；(c)不不同同层层位位的的渗渗透透性性差差别别很很大大，在在注注水水过过程程中中，渗渗透透性性好好的的地地层吸水量大，渗透性差的地层吸水量少，形成了不同的地层压力；层吸水量大，渗透性差的地层吸水量少，形成了不同的地层压力；(d)有有的的层层注注多多采采少少，或或只只注注不不采采，形形成成高高压压，而而常常压压层层则则相相对对成为低压层；成为低压层；(e)由于固井质量不好，管外串通，或封隔器不严，管内串通，由于固井质量不好，管外串通，或封隔器不严，管内串通，或者油层套管发生了问题如断裂、破裂、漏失，不可能按人们的愿或者油层套管发生了问题如断裂、破裂、漏失，不可能按人们的愿望达到分层配注的目的，该多注的注少了，该少注的注多了，该注望达到分层配注的目的，该多注的注少了，该少注的注多了，该注的层位没有注进水，不该注的层位却注进了不少的水，于是人为的的层位没有注进水，不该注的层位却注进了不少的水，于是人为的制造了不少的高压层，在此种区块钻调整井，为了防止井喷，不能制造了不少的高压层，在此种区块钻调整井，为了防止井喷，不能不用高密度钻井液钻井，于是那些本来是常压的地层，也相对的变不用高密度钻井液钻井，于是那些本来是常压的地层，也相对的变成低压层了，漏失的可能性增加了，而且这些井的漏失往往是多点成低压层了，漏失的可能性增加了，而且这些井的漏失往往是多点的长井段的漏失，的长井段的漏失，还还可能是可能是喷喷、漏交替、漏交替发发生。生。由于注水开由于注水开发发，地，地层层破裂破裂压压力也力也发发生了生了变变化，从上而下各化，从上而下各层层的最低破裂的最低破裂压压力梯度不同，其大小与埋藏深度无关，高低力梯度不同，其大小与埋藏深度无关，高低压压相相间间存存在。在同一在。在同一层层位，上中下各部位破裂位，上中下各部位破裂压压力不同。在平面分布上，同力不同。在平面分布上，同一一层层位在平面上的不同位置破裂位在平面上的不同位置破裂压压力梯度也不同。造成地力梯度也不同。造成地层层破裂破裂压压力梯度下降的原因是：力梯度下降的原因是：(a)(a)压裂、酸化等增产措施使地层裂缝增加；压裂、酸化等增产措施使地层裂缝增加；(b)(b)由由于于注注水水清清洗洗的的结结果果，使使地地层层胶胶结结程程度度变变差差，孔孔隙隙度度变变大大，不合理的注水又诱发了微细裂缝的产生；不合理的注水又诱发了微细裂缝的产生；(c)(c)由于生产油气使地层孔隙压力下降；由于生产油气使地层孔隙压力下降；(d)(d)由由于于各各区区块块各各层层位位的的注注采采程程度度并并不不均均衡衡，导导致致地地应应力力的的发发生生、聚集与释放，产生了许多垂直裂纹。聚集与释放，产生了许多垂直裂纹。施工措施不当，造成了漏失。漏失与不漏失是相对而言的，有施工措施不当，造成了漏失。漏失与不漏失是相对而言的，有些地层有一定的承压能力，在正常情况下可能不漏，但因施工措施些地层有一定的承压能力，在正常情况下可能不漏，但因施工措施不当，使井底压力与地层压力的差值超过地层的抗张强度和井筒周不当，使井底压力与地层压力的差值超过地层的抗张强度和井筒周围的挤压应力时，地层就会被压出裂缝，发生漏失，造成这种现象围的挤压应力时，地层就会被压出裂缝，发生漏失，造成这种现象的原因有：的原因有：(a)(a)在在加加重重钻钻井井液液时时，控控制制不不好好，使使密密度度过过高高，压压漏漏了了裸裸眼眼井井段段中中抗抗压压强强度度最最薄薄弱弱的的地地层层，经经验验证证明明，最最易易压压漏漏的的地地层层是是技技术术套套管管鞋以下的第一个砂层；鞋以下的第一个砂层；(b)(b)下下钻钻或或接接单单根根时时，下下放放速速度度过过快快，造造成成过过高高的的激激动动压压力力，压压漏钻头以下的地层，漏钻头以下的地层，(c)(c)钻钻井井液液粘粘度度、切切力力太太高高，开开泵泵过过猛猛，造造成成开开泵泵时时过过高高的的激激动动压力，压漏钻头附近的地层；压力，压漏钻头附近的地层；(d)(d)快快速速钻钻进进时时，排排量量跟跟不不上上，岩岩屑屑浓浓度度太太大大，钻钻铤铤外外环环空空有有大大量岩屑沉淀，开泵过猛，压力过高，将钻头附近地层压漏；量岩屑沉淀，开泵过猛，压力过高，将钻头附近地层压漏；(e)(e)钻钻头头或或扶扶正正器器泥泥包包，不不能能及及时时清清除除，以以致致泵泵压压升升高高，憋憋漏漏地地层；层；(f)(f)因因各各种种原原因因，井井内内钻钻井井液液静静止止时时间间过过长长，触触变变性性很很大大，下下钻钻时时又又不不分分段段循循环环，破破坏坏钻钻井井液液的的结结构构力力，而而是是一一通通到到底底，开开泵泵时时憋憋漏地层；漏地层；(g)(g)井中有砂桥，下钻时钻头进入砂桥，由于环空循环不畅，井中有砂桥，下钻时钻头进入砂桥，由于环空循环不畅，即即使用小排量开使用小排量开泵泵，也会，也会压压漏地漏地层层，漏失，漏失层层就在就在钻头钻头所在位置；所在位置；(h)(h)井井壁坍塌，堵塞外至，憋壁坍塌，堵塞外至，憋漏漏地地层层；井井漏漏是是很很容容易易发发现现的的，凡凡是是因因液液柱柱压压力力不不平平衡衡而而造造成成的的井井漏漏，往往往往是是泵泵压压下下降降，钻钻井井液液进进多多出出少少，或或只只进进不不返返，甚甚至至环环空空液液面面下下降降。凡凡是是因因操操作作不不当当而而造造成成的的井井漏漏，往往往往是是泵泵压压上上升升，钻钻井井液液进进多多出出少少，或或只只进进不不返返，但但环环空空液液面面不不下下降降，停停泵泵后后钻钻柱柱内内有有回回压压，但但活活动钻动钻具具时时除正常摩擦阻力外，没有除正常摩擦阻力外，没有额额外的阻力。外的阻力。凡凡是是因因井井塌塌或或砂砂桥桥堵堵塞塞环环空空而而造造成成的的井井漏漏，则则泵泵压压上上升升，钻钻井井液液进进多多出出少少，或或只只进进不不返返，停停泵泵时时有有回回压压，活活动动钻钻具具时时有有阻阻力力而而且且阻阻力力随着漏失量的增大而增加。随着漏失量的增大而增加。第二节第二节 漏失层位的判断漏失层位的判断 井井漏漏后后往往往往采采取取堵堵漏漏的的办办法法以以恢恢复复生生产产，但但要要堵堵漏漏必必须须首首先先了了解解漏漏层层的的位位置置，才才能能有有的的放放矢矢，否否则则，便便是是盲盲人人骑骑瞎瞎马马，夜夜半半临临深深池。究竟如何判断漏失层位呢池。究竟如何判断漏失层位呢?以下给出一些判断的方法。以下给出一些判断的方法。一、钻井液密度没有增加时产生的漏失一、钻井液密度没有增加时产生的漏失 如如果果钻钻井井液液性性能能没没有有发发生生什什么么变变化化，在在正正常常钻钻进进中中发发生生了了井井漏，则漏失层即钻头刚钻达的位置。漏，则漏失层即钻头刚钻达的位置。如如果果钻钻进进中中有有放放空空现现象象，放放空空后后即即发发生生井井漏漏，则则漏漏失失层层即即放放空井段。空井段。下下钻钻时时如如果果钻钻头头进进入入砂砂桥桥，或或进进入入坍坍塌塌井井段段，开开泵泵时时泵泵压压上上升，地升，地层层憋漏，憋漏，则则漏漏层层即在砂即在砂桥桥或坍塌井段。或坍塌井段。下下钻钻时时观观察察钻钻井井液液返返出出动动态态，每每下下一一立立柱柱，井井内内应应返返出出与与一一柱柱钻钻具具体体积积相相同同的的钻钻井井液液量量，但但钻钻井井液液的的返返出出与与钻钻具具的的下下人人并并不不同同时时出出现现，有有一一个个滞滞后后时时间间，可可能能钻钻柱柱下下完完了了，钻钻井井液液才才开开始始从从井井口口返返出出，钻钻具具下下人人越越深深，这这个个滞滞后后时时间间越越长长，如如果果没没有有漏漏层层，钻钻井井液液总总是是会会返返出出来来的的。当当钻钻具具下下人人后后，井井口口没没有有钻钻井井液液返返出出时时，说说明明钻钻头头已到达或穿已到达或穿过过漏漏层层，以此可以推算漏，以此可以推算漏层层的深度。的深度。在在原原始始状状态态下下，漏漏层层位位置置在在平平面面上上的的分分布布往往往往是是具具有有相相似似性性，所所以以应应分分析析邻邻井井过过去去的的钻钻井井资资料料，横横向向对对比比该该层层在在本本井井的的深深度度，则则此点发生漏失的可能性最大。此点发生漏失的可能性最大。如如果果在在钻钻井井过过程程中中某某层层曾曾发发生生过过漏漏失失，以以后后在在钻钻井井过过程程中中又又发生了漏失，则该层应是首先考虑的敏感区。发生了漏失，则该层应是首先考虑的敏感区。二、钻井液密度增加时产生的漏失二、钻井液密度增加时产生的漏失 如如在在钻钻进进时时不不发发生生漏漏失失，而而在在加加重重钻钻井井液液时时或或替替加加重重钻钻井井液液过过程程中中发发生生了了漏漏失失，应应分分析析本本井井已已钻钻的的地地层层剖剖面面，那那里里有有断断层层，那那里里有有不不整整合合面面，那那里里有有生生物物灰灰岩岩和和火火成成岩岩侵侵人人体体，那那里里有有高高渗渗透透的的厚厚砂砂岩岩。一一般般来来说说，开开放放性性的的断断层层和和不不整整合合面面在在钻钻进进时时就就易易发发生生漏漏失失，待待滤滤饼饼形形成成后后，漏漏失失的的可可能能性性减减小小了了。而而高高渗渗透透性性的的厚厚砂砂岩岩、生生物物灰灰岩岩、火火成成岩岩侵侵人人体体发发生生漏漏失失的的可可能能性性最最大大，埋埋藏藏越越浅浅，漏漏失失的的可可能能性性越越大大。当当然然也也有有特特殊殊情情况况，上上部部不不漏漏下下部部漏漏，松松软软地地层层不不漏漏而而中中硬硬地地层层漏漏这这是是因因为为脆脆性性地地层层在在地地应应力力作作用用下下容容易易形形成成裂裂缝缝，而而这这些些裂裂缝缝中中的的矿矿物物充充填填程程度度或或油油气气水水充充填填程程度度不不饱饱满满而而容容易易形形成成漏漏失失，而而压压实实程程度度较较小小的的具具有有塑塑性性的的地地层层反反而而不不容容易易形形成成裂裂缝缝。如如果果在在提提高高钻钻井井液液密密度度的的过过程程中中发发生生井井漏漏，则则漏漏失失层层可可能能在在裸裸眼眼井井段段中中的的任任意井段，但最有可能的是技意井段，但最有可能的是技术术套管鞋以下的第一个砂岩套管鞋以下的第一个砂岩层层。，如如果果一一时时确确定定不不了了，还还可可以以采采用用其其他他方方法法进进行行测测定定。由由于于其其所所用工具和工艺流程比较复杂，在这里仅做简单介绍：用工具和工艺流程比较复杂，在这里仅做简单介绍：1 1螺旋流量计法；螺旋流量计法；2 2井温井温测测定法定法；3 3放射性放射性测测井法井法；4 4RFTRFT测测井法井法；5 5综综合分析法合分析法；6 6钻钻井液井液电电阻阻测测定法定法；7 7声波声波测试测试法法；8 8传传感器感器测试测试法法；9 9自自动测动测漏装置漏装置；1010封隔器封隔器测试测试法法；1111计计算法算法；第三第三节节 漏漏层压层压力的力的计计算算一、利用静液面的深度一、利用静液面的深度进进行行计计算算已知漏已知漏层层井深井深H Hl l(m)(m)，如井漏，如井漏时时液面在井口，液面在井口，则则漏漏层压层压力力P P1 1(MPa)(MPa)P P1 1=0.01H=0.01H1 1 (66)(66)如如漏漏失失后后液液面面不不在在井井口口，则则应应用用回回声声仪仪或或钻钻具具测测出出静静液液面面至至井井口口的距离的距离Hs(m)Hs(m)，则则漏漏层压层压力力P P1 1(MPa)(MPa)P P1 1=0.01(H=0.01(Hl lHs)(67)Hs)(67)式中式中钻钻井液密度，井液密度，g gcrncrn3 3。二、利用井漏前后二、利用井漏前后钻钻具具悬悬重的重的变变化化进进行行计计算算设设钻钻头头井井深深为为H(m)H(m)，井井漏漏后后漏漏层层深深度度为为H H1 1(m)(m)，静静液液面面深深度度为为H H2 2(m)(m)，钻钻具具在在空空气气中中每每米米重重量量为为G Gm m(kg(kgm)m)，钻钻具具在在钻钻井井液液中中的的浮浮力系数力系数为为K Kf f，则则井漏以前，井漏以前，钻钻具具悬悬重重G G1 1(kN)(kN)为为：G G1 1=0.01K=0.01Kf fGmHGmH井漏后，钻具悬重井漏后，钻具悬重G G2 2(kN)(kN)为：为：G G2 2=0.01K=0.01Kf fGm(HGm(H1 1-H-H2 2)十十GmHGmH2 2 悬重变化为悬重变化为GG，G G二二G G2 2-G-Gl l=0.01(1K=0.01(1Kf f)GmH)GmH2 2 因为，因为，K Kf f=(=(S S-M M)/s)/s，N 1K N 1Kf f=m=mss 所以，所以，H H2 2=lOOsG=lOOsG(m Gm)(m Gm)如果漏层深度已知，则漏层压力如果漏层深度已知，则漏层压力(MPa)(MPa)应为：应为：P Pl l=0.01m(H=0.01m(Hl l-H-H2 2)(68)(68)式中：式中：m m井内钻井液密度，井内钻井液密度，g gcmcm3 3；Ps Ps钻具钢材密度，钻具钢材密度，7 785g85gcmcm3 3。三、利用不同排量循环时的压差计算漏层压力三、利用不同排量循环时的压差计算漏层压力用用两两种种不不同同的的排排量量O Ol l和和Q Q2 2(Q(Ql lQQ2 2)进进行行循循环环，测测量量出出口口流流量量分分别别为为Q Q3 3和和Q Q4 4，设设：P Ph h漏漏层层以上以上环环空液柱空液柱压压力，力，MPaMPa；P Pafaf排量排量为为Q Ql l时时的的环环空摩阻，空摩阻，MPaMPa；P Pafaf排量排量为为Q Q：时时的的环环空摩阻，空摩阻，MPaMPa；P Pffff-排量为排量为Q Ql l时的漏层摩阻，时的漏层摩阻，MPaMPa；p pffff-排量为排量为Q Q2 2时的漏层摩阻，时的漏层摩阻，MPaMPa；P P1 1漏层压力漏层压力MPaMPa；K Kafaf环空摩阻系数；环空摩阻系数；K Kffff漏层摩阻系数。漏层摩阻系数。漏层压力为：漏层压力为：P P1 1=P=Ph h+P+Pafaf-P-Pffff P P1 1=P=Ph h+P+Pafaf-P-Pffff其中：其中：P Pffff=K=Kffff （Q Q1 1 Q Q3 3）2 2 P Pffff=K=Kffff （Q Q3 3 Q Q4 4）2 2 K Kffff=P=PafafH H1 1(Q(Q1 12 2-Q-Q2 22 2)/(Q)/(Q1 1-Q-Q3 3)2 2-(Q-(Q2 2-Q-Q4 4)2 2 第四第四节节 井漏的井漏的预预防防 对对付付井井漏漏应应以以预预防防为为主主，尽尽可可能能避避免免因因人人为为的的失失误误而而引引起起的的井井漏漏，凡凡是是能能搜搜集集到到的的资资料料都都搜搜集集齐齐全全，凡凡是是能能做做的的工工作作都都做做到到井井漏以前。漏以前。根根据据地地层层孔孔隙隙压压力力梯梯厦厦和和地地层层破破裂裂压压力力梯梯度度曲曲线线，正正确确进进行行井井身身结结构构和和套套管管程程序序设设计计。同同一一裸裸眼眼井井段段内内，不不允允许许有有喷喷、漏漏并并存存的地的地层层存在。存在。在在疏疏松松的的表表层层中中钻钻进进，最最好好不不用用清清水水而而用用钻钻井井液液。表表层层套套管管要要下下到到适适当当的的深深度度，固固井井 质质量量要要有有保保证证，这这是是一一口口井井的的基基础础工工作作，千万不可忽视。千万不可忽视。在在松松软软地地层层中中钻钻进进，钻钻速速很很快快，钻钻井井液液排排量量跟跟不不上上，会会使使岩岩屑屑浓浓度度过过大大，憋憋漏漏地地层层，应应控控制制钻钻速速，或或者者每每打打完完一一单单根根，划划眼眼1 12 2次，延长钻井液携砂时间。次，延长钻井液携砂时间。在没有高压层存在的条件下，应尽量降低钻井液密度，认真搞在没有高压层存在的条件下，应尽量降低钻井液密度，认真搞好钻井液固控工作，防止钻井液密度自然增长。穿过高渗透地层时，好钻井液固控工作，防止钻井液密度自然增长。穿过高渗透地层时，应提高钻井液的粘度和切力，降低滤失量，加强造壁作用，减少漏应提高钻井液的粘度和切力，降低滤失量，加强造壁作用，减少漏失失的可能。在的可能。在钻钻开高开高压层时压层时，应严应严格控制格控制钻钻井液密度，做到近平衡井液密度，做到近平衡压压力力钻进钻进，既不，既不喷喷，又不漏。，又不漏。在在易易漏漏地地层层中中钻钻进进，排排量量要要适适当当，泵泵压压要要适适当当，钻钻速速要要适适当当，起起下下钻钻、接接单单根根时时下下放放速速度度要要适适当当，防防止止产产生生激激动动压压力力，压压漏漏地地层层。发发现现有有微微小小漏漏失失时时，应应减减小小排排量量，降降低低泵泵压压，同同时时应应控控制制钻钻速速，减减少少钻钻井井液液中中的的钻钻屑屑浓浓度度，并并防防止止钻钻头头泥泥包包，这这是是一一个个互互相相关关联联的的问问题题，不能，不能顾顾此失彼。如果此失彼。如果发现钻头发现钻头或扶正器泥包，或扶正器泥包，应设应设法消除。法消除。在在易易缩缩径径地地层层中中钻钻进进时时，应应采采用用抑抑制制性性钻钻井井液液，防防止止井井径径缩缩小而增加环空流动阻力。小而增加环空流动阻力。如如下下部部有有高高压压层层，而而上上部部有有低低压压层层，又又不不可可能能用用套套管管封封隔隔时时，在在钻钻开开高高压压层层之之前前，应应对对裸裸眼眼井井段段进进行行破破裂裂压压力力试试验验，找找准准漏漏失失层层位，先行堵漏，待承压能力达到预期值时，再钻位，先行堵漏，待承压能力达到预期值时，再钻 开高压层。开高压层。在在已已开开发发区区钻钻调调整整井井，可可以以调调整整地地层层压压力力，即即降降低低高高压压层层压压力力或或提提高高低低压压层层压压力力，降降低低高高压压层层压压力力的的方方法法是是：停停止止注注水水；老老井井排排液液泄泄压压；在在高高压压区区先先打打泄泄压压井井，对对高高压压层层排排液液泄泄压压。提提高高低低压压层层压力的方法是：加强低压层注水；停止采油井生产。压力的方法是：加强低压层注水；停止采油井生产。对钻井液密度敏感性很高的油气层如石灰岩裂缝、溶洞，钻井对钻井液密度敏感性很高的油气层如石灰岩裂缝、溶洞，钻井液密度稍高则漏，稍低则喷，最好是不堵，应调整钻井液性能使钻液密度稍高则漏，稍低则喷，最好是不堵，应调整钻井液性能使钻井液液柱压力与地层压力达到平衡，把目的层钻穿，下套管完井。井液液柱压力与地层压力达到平衡，把目的层钻穿，下套管完井。1010、加加重重钻钻井井液液时时应应首首先先把把基基浆浆处处理理好好，要要加加足足够够量量的的降降失失水水剂剂，把把滤滤失失量量降降到到8mL8mL以以下下，粘粘度度保保持持在在20s20s以以上上，然然后后梯梯次次增增加加钻钻井井液液密度，使易漏密度，使易漏层层井壁井壁对钻对钻井液液柱井液液柱压压力有一个逐力有一个逐渐渐适适应应的的过过程。程。1111、使使用用高高密密度度钻钻井井液液在在小小井井眼眼中中钻钻进进时时，在在保保证证悬悬浮浮加加重重剂剂的的前前提提下下，应应尽尽可可能能降降低低钻钻井井液液的的动动切切力力和和静静切切力力，以以减减少少环环空空流流动动阻力。阻力。1212、在在钻钻井井液液结结构构性性较较强强的的情情况况下下，下下钻钻时时应应分分段段循循环环，破破坏坏钻钻井井液液的的胶胶凝凝结结构构。钻钻井井液液在在井井内内静静止止时时间间较较长长时时，胶胶凝凝结结构构增增强强，而而且且由由于于岩岩屑屑的的下下沉沉，局局部部井井段段岩岩屑屑浓浓度度增增加加，下下钻钻时时也也要要分分段段循循环环。每每次次开开泵泵都都要要先先小小排排量量后后大大排排量量，先先低低泵泵压压后后高高泵泵压压，同同时时转转动钻具破坏钻井液结构力，防止把地层憋漏。动钻具破坏钻井液结构力，防止把地层憋漏。1313、如如果果没没有有高高压压层层，而而且且又又没没有有地地层层坍坍塌塌的的可可能能，可可以以用用泡泡沫钻井液、充气钻井液甚至空气进行钻井。沫钻井液、充气钻井液甚至空气进行钻井。1414、在在钻钻穿穿易易漏漏失失地地层层时时，在在钻钻井井液液中中加加入入适适当当颗颗粒粒尺尺寸寸的的堵堵漏漏剂剂如如云云母母片片、石石棉棉粉粉、超超细细碳碳酸酸钙钙、暂暂堵堵剂剂等等，一一般般加加量量为为8-8-14kg14kgm m3 3 ，封堵细小裂缝和孔洞。，封堵细小裂缝和孔洞。15 15、如下钻过多，开泵有困难，应起出部分钻具再开泵，特别、如下钻过多，开泵有困难，应起出部分钻具再开泵，特别是不能憋漏，如发现憋漏，要严格控制漏失量不能超过是不能憋漏，如发现憋漏，要严格控制漏失量不能超过5m5m3 3 ，立即，立即起过危险井段再开泵，如开不通，再起，再开，直至能顺利开泵循起过危险井段再开泵，如开不通，再起，再开，直至能顺利开泵循环为止，然后再分段下钻循环。环为止，然后再分段下钻循环。16 16、下钻时不要在已知的漏层位置开泵。、下钻时不要在已知的漏层位置开泵。1717、下下钻钻时时如如发发现现连连下下三三柱柱钻钻杆杆井井口口不不返返钻钻井井液液，应应立立即即开开泵泵循环。循环。18 18、下钻遇阻，必须循环钻井液划眼。、下钻遇阻，必须循环钻井液划眼。19 19、起钻时如发现连起三柱钻杆环空液面不降，或钻杆内有反喷、起钻时如发现连起三柱钻杆环空液面不降，或钻杆内有反喷 现象，应立即开泵循环，待井下情况恢复正常后再起。现象，应立即开泵循环，待井下情况恢复正常后再起。2020、起起钻钻时时井井口口应应灌灌满满钻钻井井液液，一一则则是是为为了了防防止止溢溢流流，二二则则是是为为了防止井塌，而井塌不仅会导致井漏，还会造成恶性卡钻。了防止井塌，而井塌不仅会导致井漏，还会造成恶性卡钻。2121、钻钻遇遇高高压压层层发发生生溢溢流流时时，要要按按照照防防喷喷规规程程，进进行行合合理理的的套套压压控制，不能憋漏地层。控制，不能憋漏地层。第五节第五节 井漏的处理井漏的处理 发发现现井井漏漏以以后后，要要根根据据井井漏漏的的不不同同情情况况，采采取取不不同同的的办办法法进进行行处处理理。对对于于井井下下压压力力系系统统比比较较复复杂杂地地层层结结构构比比较较复复杂杂的的井井只只能能采采取取堵堵漏漏的的办办法法进进行行处处理理，对对于于压压力力系系统统单单一一地地层层结结构构强强度度大大的的井井可可以以采用降低井底压力的办法进行处理。采用降低井底压力的办法进行处理。一、小漏的处理方法一、小漏的处理方法 小漏指进多出少而未失去循环的渗透性漏失，遇到这种情况，小漏指进多出少而未失去循环的渗透性漏失，遇到这种情况，应采取应采取如下如下办办法。法。停停止止钻钻进进，上上提提钻钻头头至至一一定定高高度度，最最好好是是进进入入技技术术套套管管，让让下下部部钻钻井井液液静静止止几几个个小小时时，待待井井口口液液面面不不再再下下降降时时，再再下下钻钻恢恢复复钻钻进进。因因为为钻钻井井液液具具有有触触变变性性，漏漏失失到到地地层层中中的的钻钻井井液液，随随着着静静切切力力的的增增加加，起起到到了了封封堵堵裂裂缝缝的的作作用用。而而且且地地层层中中的的粘粘土土遇遇水水膨膨胀胀也也可可起封堵作用。起封堵作用。如如漏漏失失量量不不大大，可可继继续续钻钻进进，穿穿过过漏漏层层，利利用用钻钻屑屑堵堵漏漏，有有可可能能在在漏漏失失一一定定钻钻井井液液量量之之后后不不再再漏漏失失；如如果果还还继继续续漏漏失失，可可提提起起钻头至安全位置，静止堵漏。钻头至安全位置，静止堵漏。调调整整钻钻井井液液性性能能，降降低低密密度度，提提高高粘粘度度和和切切力力，以以减减少少或或停停止漏失。止漏失。在在钻钻井井液液中中加加入入小小颗颗粒粒及及纤纤维维质质物物质质如如云云母母片片、石石棉棉灰灰、石石灰灰粉粉、暂暂堵堵剂剂等等堵堵漏漏材材料料，在在漏漏失失的的过过程程中中进进行行堵堵漏漏。二、大漏的处理方法二、大漏的处理方法 大漏时钻井液只进不出，遇到这种情况，如果裸眼井段很长，大漏时钻井液只进不出，遇到这种情况，如果裸眼井段很长，很可能会发生井塌，或在局部井段形成砂桥，在没有井喷危险的情很可能会发生井塌，或在局部井段形成砂桥，在没有井喷危险的情况下，首先应考虑的是钻具的安全，此时应立即停钻停泵，上提钻况下，首先应考虑的是钻具的安全，此时应立即停钻停泵，上提钻头至技术套管内，如未下技术套管，应一直起完，中间不可停顿，头至技术套管内，如未下技术套管，应一直起完，中间不可停顿，更不可试图开更不可试图开泵泵循循环环。在上起的同。在上起的同时时，要不，要不间间断地从断地从环环空灌人空灌人钻钻井井液液(在没有在没有钻钻井液的井液的时时候也可以灌人清水候也可以灌人清水)，以，以维维持必要的液柱持必要的液柱压压力，力，防止井壁防止井壁过过早的坍塌。此早的坍塌。此时时可能可能钻钻具内出具内出现现反反喷喷，上提阻力也可能，上提阻力也可能越来越大，越来越大，这这正是井塌或正是井塌或发发生砂生砂桥桥的象征，越是出的象征，越是出现这现这种情况，甚种情况，甚至至这这种情况越来越种情况越来越严严重，更要加快速度上起，更要加大井口的灌人重，更要加快速度上起，更要加大井口的灌人量，只要在量，只要在设备设备和和钻钻具的安全限度以内，必具的安全限度以内，必须须尽最大可能上起。尽最大可能上起。一一般般情情况况下下，只只要要中中间间不不要要停停顿顿，不不要要反反复复开开泵泵，是是可可以以把把钻钻具具起起完完的的。即即使使起起不不完完，能能多多起起一一柱柱，也也少少一一柱柱倒倒扣扣的的工工作作量量。只只要要钻钻具未卡住，就可以从容处理井漏了。具未卡住，就可以从容处理井漏了。1 1静止堵漏静止堵漏 有有些些漏漏失失，虽虽然然只只进进不不出出，但但并并非非大大的的裂裂缝缝、溶溶洞洞所所造造成成，是是由由于于压压差差较较大大所所造造成成。当当钻钻井井液液漏漏人人微微细细裂裂缝缝和和孔孔隙隙之之后后，由由于于地地层层中中粘粘土土吸吸水水膨膨胀胀和和钻钻井井液液中中固固体体颗颗粒粒的的沉沉淀淀及及漏漏失失钻钻井井液液静静切切力力的的增增加加也也会会堵堵住住漏漏层层。如如胜胜利利油油田田郝郝科科一一井井从从26234976m26234976m井井段段在在钻钻井井液液密密度度1 190g90gcmcm3 3的的情情况况下下，共共发发生生大大漏漏1818次次，其其中中有有1515次次是是静静止止14-24h14-24h后后，恢恢复复正正常常钻钻进进的的。此此后后做做压压力力试试验验，竟竟能能达达到到当当量量钻井液密度钻井液密度2 222g22gcmcm3 3而不漏。而不漏。2 2微细颗粒和纤维物质堵漏微细颗粒和纤维物质堵漏 一一些些裂裂缝缝、孔孔隙隙的的开开口口直直径径小小于于150um 150um，较较大大的的颗颗粒粒进进入入不不了了，只只有有用用微微细细物物质质如如云云母母片片、石石棉棉粉粉、超超细细碳碳酸酸钙钙、氧氧化化沥沥青青粉粉等等进进行行堵堵漏漏，在在压压差差的的作作用用下下，随随着着漏漏失失过过程程的的进进行行，纤纤维维物物质质在在漏漏失失点点聚聚结结，加加之之钻钻井井液液中中各各种种粒粒子子的的充充填填，在在裂裂缝缝中中及及井井壁壁表表面面上上形形成非常致密的骨架成非常致密的骨架结结构，从而很快阻止了构，从而很快阻止了钻钻井液的漏失。井液的漏失。3 3单向压力封闭剂堵漏单向压力封闭剂堵漏 单单向向压压力力封封闭闭剂剂是是采采用用短短棉棉绒绒纤纤维维或或将将某某种种木木质质纤纤维维经经化化学学处处理理和和机机械械加加工工而而制制成成的的自自由由流流动动粉粉末末，表表面面可可被被水水润润湿湿，但但不不溶溶于于水水。在在钻钻井井液液中中加加入入该该剂剂(加加量量不不低低于于3 3)，在在正正压压差差的的作作用用下下，能能有有效效地地封封堵堵砂砂岩岩、砾砾石石层层、破破碎碎煤煤层层及及其其他他地地层层的的微微细细裂裂缝缝和和孔孔隙隙。但但在在负负压压差差作作用用下下，能能自自动动解解堵堵。单单向向压压力力封封闭闭剂剂的的封封堵堵效效果果与与纤纤维维种种类类、形形状状、粒粒度度分分布布、可可塑塑性性和和空空间间结结构构等等因因素素有有关关，不不规规则则的的纤纤维维结结构构便便于于形形成成较较好好的的骨骨架架结结构构，适适当当的的大大中中小小粒粒度度分分布布比比单单一一的的粗粗纤纤维维封封堵堵要要快快，具具有有适适当当可可塑塑性性的的颗颗粒粒比比刚刚性性颗颗粒粒形形成成的的骨骨架架结结构构好好，具具有有空空间间结结构构而而又又带带有有可可塑塑性性的的纤纤维维物物质质是是较较好好的的防防漏漏堵堵漏漏物物质质，因因此此选选用用单单向向压压力力封封闭闭剂剂时时应应使使其其所所含含成成分分与与漏漏层层的孔道尺寸相匹配。的孔道尺寸相匹配。4 4桥桥接接剂剂堵漏堵漏 主主要要是是用用固固体体颗颗粒粒堵堵塞塞缝缝隙隙孔孔道道，其其中中刚刚性性颗颗粒粒在在漏漏失失孔孔道道中中起起架架桥桥和和支支撑撑作作用用，改改变变刚刚性性颗颗粒粒的的大大小小，可可以以在在不不同同尺尺寸寸的的裂裂缝缝孔孔道道中中起起到到架架桥桥和和支支撑撑作作用用。最最佳佳粒粒度度范范围围为为裂裂缝缝宽宽度度的的1 12 21 17 7直直径径大大于于裂裂缝缝宽宽度度的的颗颗粒粒进进不不了了裂裂缝缝，直直径径小小于于1 17 7裂裂缝缝宽宽度度不易在裂不易在裂缝缝中形成架中形成架桥桥骨架。骨架。柔柔性性颗颗粒粒易易于于架架桥桥和和充充填填，又又易易变变形形，因因而而使使用用的的粒粒度度范范围围可可大大一一些些，最最大大粒粒度度可可以以大大于于裂裂缝缝宽宽度度。桥桥接接材材料料来来源源广广泛泛，只只要要是是不不与与钻井液起化学作用又有足够强度的固体颗粒，都可用来做桥接材料。钻井液起化学作用又有足够强度的固体颗粒，都可用来做桥接材料。5 5高失水高失水浆浆液堵漏液堵漏 这这种种浆浆液液到到达达漏漏层层后后，水水份份迅迅速速跑跑掉掉，固固体体物物质质可可留留在在孔孔道道或或缝缝隙内，形成堵塞物，隙内，形成堵塞物，6 6石灰乳石灰乳浆浆堵漏堵漏 基基本本材材料料为为粘粘土土、石石灰灰、烧烧碱碱和和水水玻玻璃璃，由由于于这这些些材材料料组组成成的的比比例例不不同同，而而有有不不同同的的特特性性，常常用用的的有有低低比比例例石石灰灰乳乳浆浆、高高比比例例石石灰乳灰乳浆浆和速凝石灰乳和速凝石灰乳浆浆三种。三种。7 7高炉高炉矿矿渣一渣一钻钻井液堵漏井液堵漏 在在水水基基钻钻井井液液中中加加入入高高炉炉矿矿渣渣，可可使使钻钻井井液液固固化化，稠稠化化时时间间和和抗抗压压强强度可用度可用强强碱碱(如如NaOHNaOH、KOH)KOH)、盐盐或硅酸或硅酸盐盐来控制。来控制。8 8水泥水泥浆浆堵漏堵漏 包括包括自然平衡法自然平衡法、加加压挤压挤入法入法另外还有另外还有1111种种堵漏堵漏方法在此不在一一介绍方法在此不在一一介绍 例一例一 安安718-5X井井漏井井漏(50512)03年年6月12日3:35，钻至井深2395m,加重过程中发生井漏（钻井液密度由1.27g/cm3提至1.31g/cm3），漏失钻井液22m3，漏速为80 m3/h。发生井漏后，配堵漏钻井液20m3，单凡尔开泵（排量12.8L/S）注入井内，在注、替堵漏钻井液过程中，井口返出量明显不足，又漏失钻井液30m3。随后起钻准备换大水眼钻头再次堵漏，起钻过程中漏失钻井液20m3。起完钻后，配密度为1.30 g/cm3堵漏浆50 m3，下钻至1000米单凡尔注入堵漏浆，漏失量15 m3。随后循环正常，继续下钻。下钻至1524米处，单凡尔开泵，井口无钻井液返出。配密度为1.30 g/cm3堵漏泥浆50 m3，用单凡尔注入井内，井口有少量钻井液返出，注入完毕静止堵漏，此过程漏失钻井液45 m3。6月13日1:30，配密度为1.30 g/cm3高浓度堵漏钻井液25m3，2:20在1524米处单凡尔开泵，5分钟后井口有钻井液返出，至2:40停泵时，漏失钻井液 20m3。静止到7:15分单凡尔开泵循环，又漏失钻井液20 m3，继续静止，静止过程中又漏失钻井液20m3。根据井下情况，又配密度为1.30 g/cm3高浓度堵漏钻井液25m3，在1524米处单凡尔开泵注入井内，后关井挤入地层5.6 m3，当时立压3Mpa,套压0Mpa。起钻至1000m处静止堵漏，继续在地面配钻井液50m3。6月13日16:30，下钻分段循环，至6月14日9:00下钻到底。循环逐渐加重至1.