井漏预防和处理教学教材.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,井漏的预防及处理,类别 原因 预防 措施,井漏的含义和危害,井漏的分类,井漏的预防,井漏处理的施工方案,目,录,井漏的含义和危害,01,井漏是指在石油、天然气勘探开发的钻井、修井等作业过程中，井内工作流体(钻井液、修井液、固井水,泥浆等)漏入地层的一种复杂情况。,井口无钻井液返出（失返），井口钻井液返出量小于钻井液排量。,井漏的定义,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,储层伤害,井漏的危害,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,01,钻进无法维持,:,损失大量的钻井液；,02,03,04,05,06,损失钻井时间；,消耗堵漏材料；,影响地质录井,:,不能获取合格的地质资料,其它井下复杂,:,井塌、卡钻、井喷等,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,01,02,03,地层中存在能使钻井液流动的漏失通道，如孔隙、裂缝或溶洞,钻井工艺措施不当。如钻井液密度大、压力过高,井内钻井液液柱压力加大于地层破裂压力,井漏的原因,井 漏 的 分 类,02,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,井漏性质,漏层性质,漏失通道性质,漏层位置,漏层温度,漏层对压力的敏感程度,漏失压力,井漏严重度,井漏时的其它井下复杂情况,开口尺寸,形状及分布状态,连通性,地层流体,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,井漏发生后，首先是分析漏层位置，在漏层位置确定的基础上，根据漏层岩性、漏层位置井深、钻时、漏失井段长短、井漏严重度等来判断漏失通道性质。,1,、漏层性质,漏失速：指单位时间内的漏失量，用下列公示表示，（单位,m,3,/h,）：,2,、井漏严重度,漏失通道性质对井漏的影响：(1)漏失通道的几何开口尺寸越大，井漏越严重；(2)漏失通道之间的连通性越好，井漏越严重；,1,2,凡是对漏失压差产生的影响因素均都对漏失产生影响。,影响井漏的因素,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,按漏速分类,严重漏失,大漏,中漏,微漏,小漏,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,按漏失通道形状分类,孔隙性漏失,漏速不大，一般在,10m,3,h,以内,裂缝性漏失,漏速一般为,20,100m,3,h,不等,溶洞性漏失,漏速一般在,100 m,3,h,以上，属最严重的井漏,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,压裂性漏失,诱导性漏失,压差性漏失,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,按引起井漏的原因分类,井 漏 的 预 防,03,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,坍塌压力,孔隙压力,破裂压力,在使同一裸眼井段时，所需钻井液当量密度同时满足防喷、防塌、防漏的要求。,由于受套管层次的限制，当上述条件无法同时满足时，则应下套管降低破裂压力地层与高压层分开，使得同一裸眼井段所需钻井液最高当量密度小于地层破裂压力，防止压裂性井漏的发生。,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,设计合理的井身结构,地层压力,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,钻井液流变性（粘度和切力）,1,),对于浅井段、大井眼：选用低密度、高粘切的钻井液，以增大漏失阻力，防止井漏。,2,),对于深井小井眼井段或深井压力敏感层段：选用低粘切钻井液，以尽可能降低环空循环压耗，防止井漏。,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,其他钻井工程的施工预防措施,1,下钻、接单根或下套管时,控制下放速度,3,当因井塌或砂桥等引起下钻遇阻时，,应小排量缓慢开泵,，并控制划眼速度,2,在加重钻井液时，应均匀加重，,控制加重速度，,防止加重不均造成井内液柱压力过高而引起井漏,4,如果没有高压层，也不会地层坍塌，可用,泡沫钻井液、充气钻井液,进行钻井。,1,、激励压力波测漏技术,建立了“井漏检测模拟实验装置”,井漏的试验研究,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,2,、漏层位置测量仪,井漏的试验研究,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,压裂缝,真三轴承压堵漏模拟实验装置实物图,井漏的试验研究,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,井漏处理的施工方案,04,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,处理井漏的程序,1,5,4,2,3,综合分析法,正反循环法,漏前、漏后立压变化法,替换轻泥浆法,注轻泥浆法,漏层位置的确定方法,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,漏失通道性质的确定,判断规则,碳酸盐岩地层井漏，漏速,3060m,3,/h,在碳酸盐岩地层钻进过程中，出现钻具放空，井口失返,碳酸盐岩地层井漏，漏速小于,30m,3,/h,砂岩地层井漏,在碳酸盐岩地层钻进过程中，出现钻时加快，钻具蹩跳，发生井漏，并且井口失返,泥岩地层井漏,漏失通道性质,溶洞性井漏,孔隙或微小裂缝性漏失,中等裂缝性漏失,大裂缝性漏失,微小裂缝性漏失,孔隙性漏失,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,制定处理井漏的具体方法与施工方案,堵漏的方法,堵漏浆液的,配制,堵漏浆液的,注入工艺,钻具下入井深,顶替量及其,工艺,确保堵漏施工,的安全技术,措施,主要考虑,其它意外情,况及其应急,方案,1,2,3,4,5,适应范围：微小裂缝或孔隙性地层引起的部分漏失；长段、易漏破碎地层引起的井漏,方式：“段塞式”和“全井式”,方法：把桥接堵漏材料加入到钻井液中进行边钻进边堵漏,注意：,短程起下钻；,井漏停止后，及时清除堵漏剂,优点：节省时间,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,随钻堵漏,种类：,颗粒状材料,纤维状材料,片状材料,适应范围：,孔隙性漏失；,裂缝性地层引起的压差性井漏,注意事项：,(1)级配,(2)浓度,(3)浆液量,含义：在钻井液中加入不同粒径、不同形状的桥接堵漏剂配成的具有一定浓度的堵漏浆液。,1,2,3,4,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,桥浆堵漏,堵漏时，将钻杆下至漏层底部，并把堵漏浆液替到漏失井段，起钻至堵漏浆液上面，关井小排量反复挤压。,直接挤替法,循环加压法,间接挤替法,堵漏时，将钻杆下至漏层顶部，当堵漏浆液出钻具时，关井小排量反复挤压。,堵漏时，将钻杆下至漏层底部，并把堵漏浆液替到漏失井段，起钻至堵漏浆液上面，逐步提高排量循环。,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,桥浆,挤注工艺,简介,水泥是常用的一种无机胶凝堵漏材料，,其堵漏原理是把水泥配成水泥浆，泵送至漏层中，一段时间后，水泥浆从稠化到固化，,形成具有一定抗压强度的凝固体而填塞漏失通道，并把近井壁周围的地层胶结为一体，达到封堵漏层的目的。,水泥具有原料来源广、价格便宜、堵漏工艺简单、固化前能适合任意漏失通道形状、固化后具有很高的抗压强度和承压能力等特点，因而水泥浆堵漏一直是现场应用最广泛的一种堵漏方法之一。,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,水泥浆堵漏,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,水泥浆堵漏,能适应各种漏失通道形状；承压能力和抗压强度高，堵漏效果好,凝固前易于受地层水或井下流体的置换、稀释，导致堵漏失败,所有井漏。对于大裂缝或溶洞等引起的严重井漏、破碎性地层引起的诱导性井漏，首先考虑水泥浆堵漏技术。,优点,缺点,适应范围,01,02,03,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,水泥浆堵漏施工作业程序,4,起钻至安全位置或起钻完，关井候凝24,h,以上。,起钻过程中，应向井中灌注钻井液，灌注量应与起出钻具体积相等,1,下钻杆至漏层底部，开泵大排量(25,L/S),洗井 510,min,3,当水泥浆出钻具时，则关井挤注并顶替钻井液，把水泥浆全部推出钻具,2,起钻至堵漏要求的井深位置，以10,L/S,左右的排量依次注前置隔离液、水泥浆、后置隔离液,步骤,混合器,空气,水泥浆混合池,空气,水泥粉压力罐,柴油机,柴油机,水泥泵,水泥泵,下灰器,去井口,水,去井口,注入泵,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,第一部分,第二部分,第三部分,第四部分,小结,堵漏措施,地层井漏类型,沙岩地层剖面的井漏,对于灰岩地层剖面的井漏,随钻堵漏,桥浆堵漏,高失水堵漏,剂堵漏,部分漏失,失返漏失,恶性漏失,桥浆复合堵漏,水泥浆堵漏,桥浆,+,水泥浆,速凝水泥浆,凝胶,+,水泥浆,HHH+,桥堵剂,+,水泥浆,清水强钻,气体钻井,Company Logo,思考题,1,井漏的原因有哪些？,2,井漏的分类有哪几种？各个类型是什么？,3,怎么预防井漏的发生？,井漏的处理措施方法,4,谢 谢 观 赏！,