石油钻井工程的防漏堵漏工艺探析

(整期优先)网络出版时间:2022-01-13
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石油钻井工程的防漏堵漏工艺探析

魏巍

中石化中原石油工程有限公司钻井二公司 河南濮阳 457000

摘要:根据目前的情况来看,石油钻井工程已经成为我国国民经济不断发展中的支柱产业,但是石油钻井也在建设中面临诸多问题,影响着油田企业的发展。最主要的影响因素就是石油钻井中出现的井漏事故,具有较大的危害性。通常是由作业人员行为不当引起的,并会伴随着钻井液的大量流失给油田企业带来较为严重的经济损失。当井漏现象严重时,还会产出一系列连锁反应,引发井喷,给工作人员的生命安全带来威胁。目前,我国很多学者也加入到了防漏堵漏技术的研究中,并取得了不错的成就,但是很多都处于理论研究方面,还未真正运用于实践,导致理论与实践之间存在较大的差异。本文主要分析石油钻井工程的防漏堵漏工艺。

关键词石油开采;防漏;堵漏;解决方案

引言

近年来,我国石油开采领域的工程规模持续加大,为提升钻井工作的作业效率及工程总体质量,相关领域中越来越多的新科技方法业已应用在石油工程开采中。尽管我国石油开采行业中各类工程的品质因为新科技的投入在持续提升,然而国内的石油工程开采进程中经常出现井漏的状况,有关状况同时是制约石油开采领域升级改进的关键要素之一。

1石油钻井工程中防漏堵漏工艺的重要性

现代采油业可持续发展过程中,采矿业存在着一些问题,机械分割可能导致压裂钻井液泄漏。此外,一定量的钻井液将存在于储层内部。渗漏面积大,可能导致整个油田渗透性大,导致原油资源大量浪费。随着现代钻井技术的不断进步,采矿要求越来越高。面对现代钻井行业的高要求,工程中的堵塞和公益性必须更加严格完善,才能适应现代高效的采油工作。采用现代科学合理的方法防止泄漏和泄漏,确保钻井技术过程中尽可能不存在泄漏现象。避免高效泄漏还保证了石油工程的实际质量。

2影响石油开采相关工程防漏及堵漏效果的要素

通常来讲,石油开采工程中的漏层区域对于防堵及堵漏效果的制约比较显著,由于相关工程技术人员若要切实做好各类防漏及堵漏任务需要首先明确所有的漏层区域。现阶段,国内的相关领域对于漏层具体的区域的评判方案有许多种,常规的手段有:水文动力学相关研究方法及油柱相关研究方法。然而此类判别漏层所在区域的办法在实际操作时均存在具体操作过程相对比较复杂的特征,因此相关工程技术人员在进行防漏及堵漏操作的过程中很难把相关解决方案顺利地应用在现场的实际操作之中,因此工程技术人员在查找漏层所在区域的过程中通常都会碰到一系列困难状况,大多数石油开采人员仅在开采现场凭借过去的工作经验并且配合相应的技术方案,进行相对经验式的评估和判断。

2.1漏油损失通路

相关工程技术人员在挑选堵漏工程所使用的材料时,通常依据漏油损失通路的实际尺寸大小来选取相应的原材料,不过当漏油损失通路情况不明确的状况下,则有可能造成相关工程技术人员在挑选堵漏材料过程中没能选择匹配此种状况的堵漏材料,一旦没能应用合理的堵漏原材料,极大可能导致堵漏效果出现较大的偏差。现阶段,在工程实际过程中对于漏油损失通路的孔洞半径尺寸值评估任务的最关键参考依据是漏油速率的损失,然而相关解决方案在现场开采的进程中,非常容易产生评估的误差,且无法精准评估漏失层内部的裂缝准确尺寸及漏失区域的实际面积。

2.2井漏位置难以确认

为了防止石油钻井泄漏和堵塞,首先需要确认整个油田流失环流的位置,以有效确保返工的准确性和一对一匹配。目前,确定我国流通流失地点的方法既简单又传统。采用这些方法确认泄漏循环时,通常不仅分析和操作环节复杂,而且一些关键环节也存在不确定性,这与现阶段我国防漏堵漏的实际要求背道而驰。此外,在确认遗失流通位置时需要改进设备,以防止设备缺陷成为流通损失的影响因素。

3石油钻井工程防漏堵漏技术在应用过程中的改进措施

3.1优化防漏堵漏技术

由于钻井液的渗漏问题是石油钻井工程中的常见性问题,因此我国很多学者也对其做了相关的研究,并形成了很多较为系统的防漏堵漏技术和手段。但是要想在这方面做到精益求精,需要逐步对该技术进行优化,确定井漏原因,并对其进行综合分析,结合实际漏失情况选择合理的技术和措施,并做好渗漏程度、地层层位以及井深等情况的监测,进而分析和选择合适的处理工艺;常用的石油钻井中处理井漏的方法为:(1)对渗透性漏失的处理。当钻井液渗漏速度小于5m3/h时,对钻井液性能和起钻堵漏方法的调整。结合钻井实际情况,降低其密度,进而减少液柱压力,增加液体粘度的同时也能增加钻井液在地层中的流动阻力,降低了液体的排放量,通过减少流动阻力来有效提升地下井层压力。(2)对下钻太快或开泵过猛所造成的漏失处理。这时通过减小液体的排量循环,这样就能提升井液的粘度,不仅有利于形成新的井壁,同时漏失的逐渐消除也能避免循环堵漏情况的发生。当漏失速度大于5m3/h时,不能继续打开泵,以防止过大的压力导致井塌,通过连续不间断灌入钻井液,进而对静止状态下的漏失进行填补。(3)对裂缝溶洞漏失的处理。针对这一类型的漏失,应在钻井液中加入锯末、谷壳、贝壳渣等能够起到堵漏的物质对裂缝溶洞进行填充,还可以运用石灰乳和水泥对裂缝溶洞进行堵封。

3.2加强堵漏材料研发力度

当前,防渗漏堵漏技术在石油钻井工程中的应用可能会导致油层损伤。该问题的根源在于需要将大量复合材料输送到泄漏点,这可能会在运输过程中影响水库。但是,在使用中溶解度高的国家也面临着单一材料类型和高使用成本的问题。因此,有必要加强新型插筋材料的研究开发,优化材料的制造工艺,重点开发新型插筋材料的光谱。例如,目前公司在一些石油钻井项目中普遍选择使用新型微复合凝胶材料。此类材料本质上是一种化学活性物质,在泄漏区迅速凝结成网络系统,而冷凝过程中可能会吸收大量的水,产生源现象。与传统复合材料相比,微复合凝胶具有许多应用优势,例如.应用范围广,结构强度高,寿命长,水库无污染损害,内部网络强度可调等。同时,企业也需要加强钻井冲洗的研究开发。当前,新型钻井液在短时间内可在井区形成稳定、不透水的薄膜,有助于预防性地降低环流损耗的发生率。

3.3采用可视化技术,加强漏失机理研究

发生循环损失的情况下,施工人员无法正确分析损失运输的地点和范围,因而无法及时采取措施加以解决。但是,利用可视化技术,不仅可以实时显示钻机的工作状态,及时采集钻机信息,还可以提高泄漏预防和堵塞效果。此外,流失环流机制包含大量知识,因此有必要加强流失环流段的应力分析,特别是断裂通道的形成、压力差对流失环流的影响、钻井技术对地质结构的破坏等。只有加强对流失循环机理的研究,才能运用高技术和新技术解决现有问题,提高渗漏和堵塞的防治效果,保证石油的合理开采。

3.4建立专家系统

当前,在大多数石油钻井项目中,由于需要优化和改进渗漏防治技术体系,各项目的地理环境复杂,地层结构和地理特征存在明显差异,工作人员有必要根据实际情况制定流失环流处理方案。但是,由于需要提高部分员工的专业素质和人类主观因素的影响,制定流通损失处理方案的可行性不足,在实施该制度时出现了各种问题,如b .储层损坏、桥接剂使用不当等。因此,企业可以构建专家系统,不断掌握国内外各种油井项目的施工情况,制定防渗漏堵漏技术方案,并在配套数据库中实现方案。丢失循环问题发生后,工作人员将收集到的各种信息输入数据库,迅速检索高度相关的信息,并协助工作人员科学记录丢失循环的治疗方案。

结束语

综上所述,相关工程技术人员在实施钻井任务时必须要重点关注防漏及堵漏工作,使井漏的状况在工程初始阶段均可以得到行之有效的控制,这就可以对井漏情况能够完全彻底的应对,使得井漏问题对后期的钻探任务产生带来的负面影响降到最低,如此操作就能够保证石油开采项目工程的施工作业品质获得大幅度提升,进而为后续开采任务的顺利推进打下坚实的基础。

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