元东井区洛河漏失分析及防漏措施

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  [摘 要]2013年在超低渗第二项目组的产建任务区块中,发生漏失48井次,占据全年完井的14%,其中,仅元东井区所属元284、元286、白259、白257四个区块就有33口井在钻井过程中发生井漏,占全部漏失井的68%,造成井身质量相对较差、产建任务延迟,以及经济上的巨大损失。
  [关键词]漏失 堵漏措施
  中图分类号:TV697.3+2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)03-0076-01
  一. 井漏情况统计(元284井区、元286井区、白257、白259)
  在元东井区发生的漏失中,22口井都是在洛河层位发生漏失,并有9口井发生了大型漏失失返,施工及堵漏时间达一个月以上,造成了5口井填井侧钻,2口水平井因井漏溢流同时发生提前完钻。
  以白259井区为例:在该区域由渤钻陕西兴庆50007钻井队负责施工的陈平29-18井,施工过程中出现大的漏层,经使用各种方案堵漏施工,历时41天完井,具体施工情况如下:
  陈平29-18井于2013年5月24日一开,一开表套下深125米, 5月25日下午15:00试压正常,晚20:00二开钻进。5月27日早钻进至710米时,发生井漏失返,遂起钻下光钻杆进行蹩压堵漏,历时3天,加入材料见表格。6月1日堵漏钻至1544米时,又发生大的漏失,无法继续施工,起钻下光钻杆进行堵漏,历时3天,用封井器蹩压只能达到2兆帕,堵漏不能成功,后期施工存在造斜段和水平段施工,难度更大,公司为了完成本口井的施工,决定采用堵漏泥浆进行施工,并不断补充漏失泥浆液的方法施工,由1544米至2223米入窗期间,历时11天,每天不断补充泥浆液,漏失泥浆量达到840方。
  进入水平段发生油气浸,比重上提到1.10,漏失仍然很严重,为确保井下安全,井队不断配置水平段泥浆液补充漏失,由于水平段油层不稳定,项目组地质办公室多次下指令调整后期施工靶点,增加井队施工难度,水平段施工历时10天,漏失泥浆量达到1180方,于6月23日发生重大油气浸,气测值达到90%,全队进行压井作业,由于井漏严重,泥浆比重很难提高,当天拉运上井队的重晶石9车(135吨),白土4车(64吨),堵漏材料4车,历时3天,比重加至1.24井控险情得以控制,并配置120方比重为1.30的重浆储备,才起钻电测。在电 测、下套管和固井之前不断补充漏失泥浆,于6月30日完井。
  二.漏失区块的地质概况与分析
  环河及华池地层厚度一般在480-630米之间,洛河厚度也在256-358米之间,以上地层以砂岩为主,质地均匀,可钻性比较好,但是地质疏松,地层压力较低,是发生大型乃至恶性漏失的地层。
  三、洛河地层严重漏失原因分析
  1、天然因素:
  (1)渗透性漏失:由于洛河地层以砂岩为主,地层粗颗粒未胶结或胶结很差,地层岩石颗粒大小分布不均,在岩石颗粒较大的区域渗透性漏失较严重。
  (2)裂缝性漏失:在洛河地层中存在部分小裂缝,当钻遇裂缝时,易造成严重漏失,漏失量大,漏失速度快。
  2、人为因素:
  在施工中,技术措施运用不当,使井底压力与地层压力的差值超过地层的抗张强度和井筒周围的挤压应力时,地层就会被压出裂缝,使正常情况下不漏的井发生漏失。
  (1)下钻或接单根是,下放速度过快,造成过高的激动压力,压漏洛河地层的疏松砂岩,形成漏失。
  (2)施工中泵压排量过高,形成过高的激动压力,在钻至洛河地层是压漏地层。
  (3)当快速钻进时,排量跟不上,岩屑浓度大,开泵过猛,压力过高,将地层压漏。
  四.防漏措施
  通过对洛河地层漏失的原因分析,我们采取先期预防,随钻堵漏的思想。加大QD-1 和细堵漏剂的含量,利用凝胶本身具有很大的强度,配合桥塞堵漏剂时形成的强度大于P泥(包括静压力和动压力),泥浆的冲刷很难破壞它的结构,且由于静置后产生内部结构而且会随时间而增强,故在漏失通道产生了高强度的“隔离段塞”,该“隔离段塞”在漏失通道移动时的压降大于(P泥一P地),同时了提高地层和井筒的双向承压能力,起到堵漏作用。同时提高泥浆液相粘度,可以明显的降低漏失程度,减小后期堵漏工作量,同时也减少了井漏损失时间,为正常钻进提供保障。
  (1)二开提前备足防漏堵漏材料,CMC、GD-1、HD-1、HD-2、棉籽壳、LD-102(5目,10目,20目)、总量不少于20吨。
  (2)进入洛河钻进前,加入CMC提高液相粘度40-50秒左右,钻进过程中随钻加入QD-1、LD-102(20目)等细堵漏剂进行防漏,由于现在普遍使用无线随钻,对QD-2、LD-102(10目)等粒度较大的堵漏剂,应控制加入量。堵漏剂含量视漏失情况而定。
  (3)钻遇洛河漏层,在保证井下安全的前提下,适当的优化钻井参数,控制转盘转速40-60r/min,泵压调整到5-6MPa,适当降低泵入泥浆量,平稳挂泵。
  (4)钻遇洛河前,避免大量补充泥浆量,保证泥浆量在150-180方即可,以保证泥浆粘度和堵漏剂含量。
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