新疆春华石油科技有限责任公司
摘要:石油钻井工程中的井漏问题一直是制约石油开发和钻井安全的重要因素之一。为了解决井漏问题,人们研究出了各种防漏堵漏技术。而不同的技术应用策略不尽相同,但都旨在提高钻井工程安全性和生产效率,实现石油资源高效利用。本文将立足于石油钻井工程角度,对井漏情况下防漏堵漏技术应用进行简要研究。
关键词:石油钻井;防漏堵漏;技术应用
石油钻井工程是石油开发的重要环节,但其在钻井过程中经常出现井漏问题,给生产和环境带来安全隐患和经济损失。为了解决这一问题,人们不断研究和发展各种防漏堵漏技术,使得钻井工程安全、高效地进行,同时保障石油资源有效开发。本文将介绍循环钻井期防漏工艺应用策略、复合承压剂混合堵漏技术应用策略以及其他一些防漏堵漏技术的应用策略,希望为石油钻井工程安全生产提供一些参考。
1.石油钻井工程井漏常见原因
1.1客观原因
石油钻井工程出现井漏问题的客观原因可有多种。以下是一些常见的原因:
地质构造异常。地下地质构造异常会导致钻井过程中遇到不同种类的地层,如裂缝、砂岩等,这些地层性质和强度不同,可能会导致井漏问题;钻井液性质。钻井液是钻井过程中必不可少一部分,但如果钻井液性质不合适或者配比不当,可能会导致井漏问题。例如,如果钻井液中密度和黏度过低,就可能无法控制地层压力,从而导致井漏;钻井工艺操作不当。钻井工艺操作不当也是导致井漏问题的一个原因[1]。例如,如果在钻井过程中未能及时控制钻头旋转速度和下压力,就可能会损伤钻头,甚至导致井漏;设备故障。在钻井过程中,如果关键设备出现故障,也可能导致井漏。例如,如果控制井口压力阀门出现故障,就可能无法控制地层压力,从而导致井漏。
1.2主观原因
导致石油钻井工程出现井漏问题主观原因可能包括以下几点:
设计不合理。石油钻井工程的设计是否合理,直接关系到井漏问题的发生。如果设计不合理,例如钻井深度、井径、井壁强度、钻井液配比等不合理,都可能导致井漏问题。
运营管理不当。钻井过程中运营管理是否得当也是一个重要因素。例如,如果钻井过程中人员技能不够熟练,或者管理不严格,就可能出现误操作或者失误,从而导致井漏问题。
安全意识不强。石油钻井工程安全意识是否强,也会直接影响井漏问题的发生。如果工作人员没有足够的安全意识,容易忽略安全细节,从而导致井漏问题发生[2]。
技术水平不高。石油钻井工程需涉及多种专业技术,如果工作人员技术水平不够高,容易出现技术问题,例如控制井口压力不当、钻头损坏等,从而导致井漏问题。
2.石油钻井工程中防漏堵漏技术应用策略
2.1循环钻井期的防漏工艺
石油钻井工程中,循环钻井期是指在进行钻井过程中,通过泥浆的循环来冷却钻头和清除钻屑,同时也能够维持井底压力稳定,防止井壁塌陷等问题发生。然而,由于钻井过程中存在着许多不确定因素,例如井壁强度、地层压力等,循环钻井期也容易出现漏失泥浆问题。因此,在循环钻井期中,需采用一系列的防漏工艺来保证泥浆不发生漏失,从而保障钻井过程的顺利进行。
以下是一些在循环钻井期中应用防漏工艺的策略:①合理选择泥浆。选择合适的泥浆能够有效地减少漏失问题。例如,在低温地区使用低凝点的泥浆,可减少泥浆粘附井壁问题;在高温地区使用高温稳定的泥浆,可减少泥浆稀释和降解问题。②采用减速器。在高压力地层中,采用减速器可减缓泥浆流速,减少漏失可能性。同时,减速器也能够减少钻头磨损,延长其使用寿命。③控制压力。在循环钻井期中,合理控制井口压力可有效地减少泥浆漏失问题。如果井口压力过大,容易导致泥浆流速过快,从而增加泥浆漏失风险。因此,需通过调整泵送量、控制出口阀门等方式来控制井口压力。④采用防漏器材。在循环钻井期中,采用一些防漏器材也是一种有效防漏工艺[3]。例如,采用泥浆防漏剂可减少泥浆粘度和表面张力,减少漏失的可能性;采用钢丝绳环可防止泥浆从井眼周围泄漏。⑤做好监测。在循环钻井期中,及时监测井口压力、泥浆流速等参数,可及早发现漏失问题,采取相应措施进行修补。因此,需配备相应监测设备,并定期对监测数据进行分析和评估,及时发现问题并做出调整。
2.2复合承压剂混合堵漏技术
石油钻井工程中,复合承压剂混合堵漏技术是一种有效防漏措施。该技术是利用一定比例固体、液体和气体等多种物质混合而成的复合承压剂,通过填充漏失通道方式,达到封堵漏失目。下面是该技术的应用策略:
①选择合适的复合承压剂。根据井漏情况和地质条件,选择适合复合承压剂。通常情况下,复合承压剂可分为两种类型:生物复合承压剂和无机复合承压剂。生物复合承压剂适用于酸性环境,能够有效地改变岩石表面性质,形成一层致密的封堵层。而无机复合承压剂适用于碱性环境,能够通过反应生成一种致密的封堵物。②混合复合承压剂。根据实际需求和技术要求,将不同复合承压剂进行混合。通常情况下,复合承压剂需混合一定比例固体、液体和气体等多种物质。混合过程需注意混合比例控制和混合均匀性的保证。③实施注入作业。在选择好复合承压剂并混合均匀后,需实施注入作业。注入时需控制注入速度和注入压力,以确保复合承压剂能够充分填充漏失通道。同时,还需进行注入后监测和评估,确保封堵效果符合要求。④多次注入。如果漏失通道较为复杂,单次注入难以达到满意效果,可采用多次注入方法。多次注入需控制好注入间隔和注入剂量,以保证每次注入能够充分填充漏失通道。
结束语:
石油钻井工程中防漏堵漏技术是保障钻井工程安全和石油资源有效开发的重要手段。通过选择合适的防漏堵漏技术和应用策略,可有效地预防和解决井漏问题,提高钻井工程生产效率和安全性。尽管目前已有多种防漏堵漏技术,但在实际应用中还存在一些问题和挑战,需进一步完善和改进。因此,我们需持续关注和研究防漏堵漏技术新进展和应用效果,以推动石油钻井工程安全、高效和可持续发展。
参考文献:
[1]王正.防漏堵漏技术在石油钻井工程中的应用[J].化工管理,2022(29):168-170.
[2]高富成.阐述石油钻井工程防漏堵漏工艺[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(22):229-230.
[3]朱伟委.石油钻井工程防漏堵漏工艺质量标准分析[J].石化技术,2018,25(11):298.