1、,石油勘探开发研究院,项目负责人：苏长明 李家芬,石油勘探开发研究院二零一七年四月,川东北随钻防漏堵漏及恶性井漏堵漏技术,汇报内容,一、主要研究内容及项目进度 二、项目进展及取得的阶段成果 三、存在的问题 四、下一步工作安排,项目研究内容,一、主要研究内容及项目进度,随钻防漏堵漏技术：1收集并分析现有随钻防漏堵漏资料；2随钻堵漏材料优选及堵漏施工方案的研究；3提高地层承压能力的钻井液技术研究；4用于随钻防漏堵漏的钻井液进行现场施工工艺研究。恶性井漏堵漏技术：1川东北地区恶性井漏特征及地质因素分析；2川东北地区现有恶性漏失堵漏工艺和效果评价；3新型堵漏剂及配方体系研究；4恶性漏失堵漏工艺技术现场
2、应用研究。,一、主要研究内容及项目进度,项目进度,二、项目进展及取得的阶段成果,1、完成了川东北地区钻井中漏失的相关资料收集工作，如：地区、漏层、漏失总量、漏速、堵漏材料、堵漏方法、施工工艺、堵漏效果以及储层是否存在伤害等资料及数据，并设计了漏失情况调研表格。2、分析研究了川东北地区漏层的岩性、地层压力、充填介质、漏层流体性质、漏失通道大小及分布规律等特征。3、随钻用各种惰性材料粒径、活性及对钻井液性能影响的研究，对该类材料的配方、防漏堵漏效果、抗压强度及适用地层情况进行了实验研究。,项目进展情况,二、项目进展及取得的阶段成果,4、桥接堵漏材料如热凝橡胶堵剂及膨胀团粒桥堵剂的配方、物理及化学性
3、能的研究，对防漏堵漏效果、抗压强度及适用地层情况进行实验研究。5、提高地层承压能力的钻井液技术研究，对可固化封固材料、高强度桥堵材料的进行了筛选；对几种提高地层承压能力钻井液进行了评价。6、完成了主要研究装置的购置及评价方法的制定。,项目进展情况,二、项目进展及取得的阶段成果,（一）川东北地区漏失特征分析研究1、井漏分布规律2、漏失通道特征和漏失特点3、川东北地区防漏堵漏主要技术难点 4、现有随钻防漏堵漏处理方法5、现有桥接堵漏材料的种类与规格,二、项目进展及取得的阶段成果,（二）防漏堵漏机理研究1、漏层位置的确定2、漏失通道张开值的确定3、漏层压力的确定4、孔隙性渗漏漏失量的确定5、裂缝性漏
4、失的漏失量确定 6、防漏堵漏评价方法7、砂层孔隙度、渗透率及平均孔喉直径关系8、堵漏机理探讨,砂层孔隙度、渗透率及平均孔喉直径关系,（1）当堵漏物质达到漏层时，其固相颗粒的形状、尺寸、浆液流变性等均要适应漏失通道的复杂形态，堵漏剂才能按设计的数量进入漏层。（2）堵漏剂进入漏层后不能让其源源不断地进入地层深处。进入地层的堵漏剂必须能抵御各种充填物的干扰，在各项流动阻力的作用下，在近井筒漏失通道的某处（如喉道、固相充填造成的狭窄处、漏失通道和方向变化处）发生滞流、堆集而充满一定范围的漏失通道空间。（3）充满一定范围漏失空间的堵剂在高温、压力或化学反应等作用下，以机械堆积方式或生成化学固结物的堆集建
5、立起封隔墙，封隔墙必须具有较高的机械强度，较低的渗透性，并与漏失通道有牢固的粘结强度，才能有效地封堵住漏层。,二、项目进展及取得的阶段成果,（三）随钻防漏堵漏技术研究 1、随钻防漏堵漏承压钻井液的组成2、承压钻井液作用效果研究 3、随钻防漏堵漏承压钻井液研究结论,（1）纤维状的惰性材料：采用废弃植物，经化学反应后制得高强度的植物纤维，它的纤维粗且长，韧性大，承压强度大。在钻井施工过程中，可以正常钻进，不需要停钻或停用震动筛，不影响钻井液性能，具有稳定井壁和防漏堵漏的作用。（2）活性矿物材料 ：当矿物粒径小于5m的超细颗粒含量大于总量的30%时，泥饼与地层之间的胶结强度最大。（3）可膨胀的高分子
6、材料 ：遇水膨胀，填充微小缝隙。,对钻井液性能影响,不同温度条件下加入过硫酸铵后粘时曲线,砂床滤失量及滤液浸入深度,砂床及岩心的承压能力,泥饼的结构,基浆加入1%KSY放大5000倍的泥饼,基浆加入1%LCP2000的5000倍泥饼,(1) 随钻承压钻井液能有效封堵不同渗透性地层。(2) 封堵膜形成速度快且薄，封堵膜易于清除。(3) 封堵隔层（膜）承压能力强。(4) 能有效避免泥饼压差卡钻。(5) 渗透率恢复值大于95%，有利于保护产层。(6) 有利于环保。,随钻堵漏钻井液研究结论,（四）防漏堵漏液体系组份的优选与评价,二、项目进展及取得的阶段成果,1、防漏堵漏材料的优选2、堵漏钻井液性能评价
7、,防漏堵漏材料的优选,温度对性能的影响,不同矿化度对加固能力的影响,不同量的原油对堵漏浆性能影响,不同加量堵漏剂的封堵效果,堵漏剂堵漏效果,复配堵漏剂堵漏效果,（五）稠化堵漏技术研究,二、项目进展及取得的阶段成果,低稠化堵漏浆配方：井浆8m3+水16m3+密度调节剂SD-D（0.5%2%）+低密度油层保护剂SD-A（2%3%）+ 流型调节剂SD-R（1%2%）+ 低密度提粘剂SD-V（1%2%）+ 高效提粘剂SD-HV（2%3%）+ 填充加固剂MF-1（2%3%）+填充加固剂MF-2（5%6%）+ 悬浮稳定剂SF-1（2%-3%）+ 棉籽皮（2%3%）+ 锯末（1%2%）+ 云母（2%3%）。
8、低稠化度堵漏浆在125、75MPa条件下，12h后，粘度提高了3倍，根据设计要求，流动阻力增加10倍以上。,（五）稠化堵漏技术研究,中稠化度堵漏浆配方：井浆8m3 + 水25m3 +密度调节剂SD-D（0.5%2%）+ 低密度油层保护剂SD-A（2%3%）+ 流型调节剂SD-R（1%2%）+ 低密度提粘剂SD-V（1%2%）+ 高效提粘剂SD-HV（1%2%）+ 填充加固剂MF-1（1%2%）+ 填充加固剂MF-2（5%6%）+悬浮稳定剂SF-1（6%8%）+ 棉籽皮（1%2%）+ 锯末（2%3%）+ 云母（2%3%）。中稠化度堵漏浆在125、75MPa条件下，6.5h后开始增稠并逐渐产生固化
9、反应，24h的抗压强度大于8MPa。,项目取得阶段成果,二、项目进展及取得的阶段成果,1、根据收集的川东北地区钻井中漏失的相关资料如：地区、漏层、漏失总量、漏速、堵漏材料、堵漏方法、施工工艺、堵漏效果以及储层是否存在伤害等资料及数据，对川东北地区井漏形成的原因，漏层、漏失特征与漏失量之间的关系，曾经采用的堵漏技术以及防漏堵漏效果等有了明确的认识，为进一步完善防漏堵漏工艺技术和提高堵漏成功率奠定了坚实的基础。,项目取得阶段成果,2、对目前常用的随钻堵漏材料粒径、活性及对钻井液性能影响进行了较系统的研究，完善了该类材料的配方、防漏堵漏效果、抗压强度及适用地层情况等实验研究。3、对桥接堵漏材料如热凝
10、橡胶堵剂及膨胀团粒桥堵剂的配方、物理及化学性能进行了研究，初步评价了该类材料的防漏堵漏效果、抗压强度及适用地层情况等。,项目取得阶段成果,4、研制的提高地层承压能力的钻井液，可以使形成的泥饼失水小于0.5ml,与目前美国生产的无渗透钻井液相比,有更低的渗透性和滤失量,形成的泥饼具有60多兆帕的抗压强度,而常规钻井液仅小于1兆帕。5、高温高压失水和承压堵漏能力评价合二为一的试验装置，该装置的试验压力最高可达到100MPa，实验温度最高可达250，剪切速率250s-1，容积500ml，循环流体为钻井液。,三、存在的难题和问题,1、模拟严重漏失地层的堵漏评价仪器发展滞后，一定程度上阻碍了堵漏现场实验的进一步开展。2、筛选堵剂、配方及性能测试的工作量很大，评价时间长，这在一定程度上会影响项目的进度。,四、下一步工作安排,1、继续完善防漏堵漏和恶性漏失堵漏钻井液配方研究及各种堵漏剂封堵不同类型漏失地层的机理研究。2、落实现场试验区块，着手进行现场实验，并对所选区块的地质情况及目前的钻井情况等问题进行认真研究。进一步加快室内研究进程，选择适当井位进行现场试验。,敬请各位领导专家指导！,
