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钻井施工工程中出现井漏的原因

2020-10-16 11:09:16    69次浏览

钻井施工工程中出现井漏的原因有哪些呢?井漏是钻井工程作业中经常遇到的复杂情况。井漏的原因分地质因素和人为因素,地质因素不可避免,人为因素必须想办法加以克服。井漏与泥浆滤失性能存在很大的联系,需要根据地质特征,确定合理的钻井液滤失量。

除了少数特殊工艺井在局部地层施工时采用气体和泡沫替代钻井液外,绝大多数井型都是依靠液体钻井液实现钻井的功能。由于不同区域岩性和地质成因存在很大差别,导致不同井型的钻井液在类型和药品配方等方面存在很大不同。有水基钻井液和油基钻井液的区别;有分散钻井液、聚合物钻井液以及油包水钻井液等多种更加具体的钻井液类型。漏失是所有钻井过程中都不愿意看到却又很难避免的问题,漏失量的大小会对钻井施工发生深远的影响。尤其是当发生大规模的井漏时,由于泥浆流失过多,势必造成泥浆材料消耗过大,同时容易引发井下出现压差卡钻、坍塌卡钻等复杂情况,甚至引起井涌、井喷等恶性事故。

一、 井漏发生的原因及漏失类型

1、井漏的原因。各种岩性的地层中都有可能发生井漏,井漏按通道形成的原因主要有两种。一种是地质因素形成的自然通道,另一种是人为因素形成的漏失通道。自然通道存在于地层的孔隙、裂缝和溶洞中,是天然存在而无法避免的;人为因素是在施工的过程中,人为造成施加的外力大于地层岩石的破裂压力或者人为使天然闭合裂缝开启而形成新的裂缝,是施工过程中尽量要避免发生的情况。

2、 漏失的类型

按漏失通道的形状,可以分成孔喉、裂缝、洞穴及混合型。

二、漏失与滤失的区别及联系

1、 漏失与滤失的区别。井漏是指在钻井、固井、测试等各种井下作业中,工作液(包括钻井液、水泥浆、完井液及其它流体等)在压差作用下漏入地层的现象。钻井液漏失是钻井作业中的一种常见的井下复杂情况,应当尽可能予以控制。滤失是指在压力差作用下,钻井液中的自由水向井壁岩石的裂缝或孔隙中渗透,称为钻井液的滤失作用[1]。滤失量是钻井液正常的性能指标,它的大小,会对不同地层产生不同影响。滤失量要适当控制,根据岩石特点、井深、井深结构以及钻井液类型来确定。

2、 漏失与滤失的联系。漏失同滤失有很大的联系,特别是在有漏失的地层,漏失和滤失是同时发生的。二者同为泥浆体系中液体的缺失,在微漏和小漏的情况下,如果泥饼致密、造壁性好,漏失速度会有所降低甚至会停止漏失。在漏失严重的情况下,受地层应力以及漏失通道的影响,光靠增强泥饼致密程度、降低泥浆滤失无法有效地控制漏失,有时反而会因为泥浆性能的大幅度变化,井壁上虚泥饼增厚,造成缩径、粘卡等复杂情况。在这种情况下,需要运用多种堵漏手段方能解决漏失的问题。

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