山东省聊城市莘县古云文卫采油厂 山东省聊城市 252000
摘要:改革后,在我国社会发展下,带动了石油能源的发展进步。石油行业在迅速发展的过程中,使得石油钻井工程数量不断增加,当前,大量全新施工工艺及施工技术已经在石油钻井工程之中广泛应用,石油开采作业开展中,石油钻井工程防漏堵漏技术十分关键。石油钻井自身就是危险性较高的工作,做好钻井工程防漏堵漏工作重要意义显著,本文就钻井工程防漏堵漏工艺的应用展开论述分析。
关键词:钻井工程;防漏堵漏工艺;石油
引言
石油钻井井漏是钻井工程中常见的技术难题,石油钻井井漏会严重阻碍石油钻井正常的施工进度,严重的钻井井漏还会引起井喷、 井塌、起火等重大事故。为了最大限度上确保石油钻井的效果、避免井漏对石油钻井作业造成的损失,因此需要在分析井漏的基础上,综合应用防漏堵漏工艺,实现对石油钻井工程的防漏堵漏。本次研究中以某油田纯梁区为案例,对防漏堵漏工艺在石油钻井工程防井漏中的应用予以进一步分析。油田纯梁区块发生井漏的主要原因包括自然原因和人为原因,其中自然原因是引发井漏的主要因素。井漏增加了油田纯梁区的钻井事故发生率,还无形中增加了井控成本,严重影响油田纯梁区的钻井效率。油田纯梁区地层主要由砂砾岩、变质岩构成,而砂砾岩、变质岩地层为井漏创造条件,具体表现在难以控制井压平衡,增加孔隙渗透性井漏发生率。
1防漏堵漏工艺运用的重要性
在石油开采工作活动实施的过程中,由于钻井工程中钻井的速度、自身性能等一系列因素的影响,可能会出现钻井液渗透等一系列的问题,进而影响后期开采工作的顺利开展,出现石油资源的浪费,耽误既定的工期。所以面对当前的整体现状,加大防漏堵漏工艺技术的应用,能够预防井漏问题的发生、降低井漏问题整体发生的概率。同时还可以通过堵漏技术,对已经出现井漏的储层来进行堵漏工艺,以此将影响控制在最小的范围之内,保证工程施工活动以及石油开采工作活动的顺利开展。
2石油钻井工程防漏堵漏操作存在的问题
2.1防漏堵漏存在盲目性
受到一系列因素的影响,在石油钻井施工的过程中,井漏问题不可避免,所以为了保证整体施工的科学性和严谨性,在开展石油钻井施工活动之前,都会选择经验丰富的施工人员,一旦工程井漏出现问题之后,很多施工人员会结合自己的施工经验,对井漏问题展开分析,并没有全面的展开井漏情况的检查。防漏堵漏处理时,很多工作人员的处理过程相对盲目,无法及时解决有关与井漏方面的问题,有时甚至阻碍了整体钻井工程活动的顺利开展。如果井漏问题处理的不恰当,那么就有可能造成防漏堵漏需要返工,严重的浪费了人力物力和财力,导致工程的整体效益相对较差,不利于提升工程的质量。
2.2不确定漏层位置
分析钻井工程防漏堵漏技术应用的实际情况,若是探测所获得漏层位置精准程度不足,存在不确定的情况下,将对防漏堵漏技术的应用效果产生直接影响。所以,只有准确的对漏层位置进行确定,才可以更好地进行防漏堵漏的干预,以此促进防漏堵漏工艺应用效果的提升。但是,当前漏层位置的判定方式的应用中,采取水动力学分析方式及综合分析法开展分析,在确定漏层之中,过程复杂程度较高,而且其很难与现场实际需求相满足,也就无法准确的进行漏层位置的测量。在进行长裸眼段及多漏失层判定的过程中,困难问题较多,且施工人员个人素养有限,其将极大程度对防漏堵漏工艺应用的实际效果产生不利影响。
2.3漏失压力
漏失压力即钻井液进入地层初期时对应的地层压力,漏失压力可以同时发生在完整地层、非完整地层。漏失压力具有一定的应用性,是钻井液密度设计的主要参照依据。引起漏失压力变化的主要因素包括:①地层孔隙压力:地层漏失压力会伴随地层孔隙压力的下降而下降;②地层天然漏失通道的状态:地层天然漏失通道的状态主要包括漏失通道通透情况、表面糙度、厚度。钻井液液柱压力大于地层极限承压,此时就会构成密闭空间,在密闭空间中的水压得不到及时释放,形成的水力劈尖会造成岩石破裂,钻井工作液会漏入地层,相应的地层应力和压力分布会发生变化,变化后的地层应力与压力无法满足裂缝继续延伸,此时只要存在正压差就会发生漏失。
3石油钻井工程的防漏堵漏工艺分析
3.1加强钻井施工人员队伍建设
钻井工程施工人员的综合素质对于整体的工程质量具有十分密切的联系,所以在今后必须结合施工人员的整体素质水平,不断地培训与管理,以此来做好队伍建设活动,不断优化组织管理体系,保证整个钻井工程活动能够在科学化规范化下开展。在具体管理的过程中,应当对具体的施工技术、施工理论以及操作规划等相关的内容,实现全方位的培训与管理,尤其是有关防漏、堵漏方面的工艺加大培训,提升人员的综合素质,积极落实各部门之间的沟通与交流。由于石油钻井工程会涉及到多个不同的部门,工作环节相对复杂,每一节的影响因素相对较多。所以,必须加强各部门之间的有效衔接,全方位的排查,提升施工管理的质量,以此降低隐患的发生。
3.2堵漏材料
井漏发生以后,必须应用堵漏材料,进行阻隔层的建立,以发挥堵漏效果。堵漏材料必须由其工作原理出发,进行多种类型的划分,其中最常用的为单向压力封闭剂和桥接堵漏材料两种。桥接材料工作原理为片状、也存在颗粒或者纤维形状的材料,其彼此之间相互支撑,彼此互相产生影响。井漏通道之中,会形成与桥梁相类似的骨架,可以缩减通道的半径,受到压差效用的影响,细小的残留通道会形成堵塞,也有可能被嵌入,待完全去漏以后才可以投入正常应用。抗压能力的充足程度为材料的主要要求,粒径大小必须依据通道大小进行选择,配比材料时,必须遵循特定的比例进行配比,以此最大程度促进堵漏效果的优化。
3.3颗粒防漏材料
在处理井漏时使用颗粒防漏材料需要确保分布均匀,颗粒材料进入地层缝隙后会自然形成低渗透、高致密的隔墙,从而阻隔钻井工作液渗漏。地层裂缝的闭合应力是封堵层的主要水平受力形式,水平受力主要包括井筒压力、裂缝尖端压力、滞留壁缝摩擦力。渗透性岩层内部岩体基质会因为无法屏蔽压力而不能形成闭合空间,致使裂隙中无法积攒压力,造成岩层深处的孔隙压力持续升高,而过高的压力会突破颗粒防漏材料形成的隔墙的极限承受力,因此渗透性岩使用颗粒防漏材料的堵漏效果相对有限,使得颗粒防漏材料在实际应用之用存在一定的局限性。
结语
总而言之,在当前时代背景下,对于石油的需求量正在不断地加大,所以必须保证石油开采工作的稳定性,提升石油开采的效率、保证石油的质量,必须严格控制石油钻井工程活动。在具体工作实践活动开展的过程中,防漏堵漏工艺技术的应用,对于整体钻井工作实践具有十分关键的意义。所以,技术人员必须认识到防漏堵漏工作的重要价值,能够在石油钻井工程施工作业的过程中,加强管理根据实际增长情况,制定科学合理的预防和解决策略。分析当前的实际情况来看,石油钻井工程在防漏堵漏操作过程中仍然存在一系列的问题。比如防漏堵漏工作存在一定的盲目性、储层破坏问题相对严重、防漏堵漏技术局限性大以及无法准确判断漏层的位置等等。因此,在今后必须要创新工艺分析,加强钻井施工人员队伍建设、采用可视化技术,强化堵漏工艺技术、加强堵漏材料的研发等一系列工作。
参考文献
[1]张继宏.钻井工程中井漏预防及堵漏技术分析[J].化工设计通讯,2020,46(02):2.
[2]陈建林.石油钻井工程中防漏堵漏工艺的应用[J].石化技术,2022,29(03):2.