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[科普中国]-钻孔漏失

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钻孔漏失是指各种井下作业(钻井、固井或修井)时,各种工作液(包括泥浆、水泥浆、完井液及其他液体等)在压差作用下漏进地层中的一种井下复杂情况。钻孔漏失是复杂地层钻进中最常见的难题之一。

释义钻孔漏失(circulation loss)在钻进节理和裂隙发育的地层,或钻进透水层及通过溶洞时,注入孔(井)内的冲洗液部分或全部流失,造成冲洗(或洗井)循环的破坏,使正常钻进受到影响或不能钻进,这种现象,在地质钻探中称钻孔漏失。在石油钻井工程中则称为井漏。1

漏失原由分析钻孔漏失是复杂地层钻进中最常见的难题之一。由于钻孔漏失,易造成冲洗液的大量消耗,有时甚至会凶钻孔漏失引起孔内垮塌、卡埋钻具,造成钻进困难等。钻孔漏失处理不当可引起孔内其他事故,甚至造成钻孔报废。这些不仅影响钻进速度和钻井质量,而且会带来时间和经济上的巨大损失。
漏失的原因:冲洗液漏失的根本原因是孔内液柱相对于岩层产生压差,以及岩石中存在漏失通道,即钻孔一地层系统存在压力不平衡和岩层中有漏失通道这两个方面。2

危害钻孔漏失的危害:耗时,延长钻井周期;损失大量钻井液原材料,这对水源缺乏,供水困难的地区是很不利的,往往因停钻等影响钻进效率;由于漏失严重损害矿层;钻孔漏水,孔内水位下降,孔内液柱压力就不能很好地平衡孔壁侧压力,这就加大了孔壁不稳定性,引起孔壁坍塌掉块现象,诱发孔内垮塌、卡埋钻具等井下事故,甚至造成钻孔报废;干扰地质录井工作等。对石油天然气钻井而言,井漏可能引起井塌、井涌、井喷。有时井漏是油气显示的征兆,可能发现高产油气流。3

应急方法漏失发生时,应及时进行处理。首先,应探明漏失发生的部位,然后,根据漏失的严重程度,采取有效的堵漏措施,如增大泥浆牯度、在冲洗液中加堵塞物、用水泥浆或塑料堵漏以及下套管等。1

应坚持以预防为主的方针,特别应尽量避免人为因素引起漏失。
(1)选择合理的井身结构,确定合理的套管层数以及套管鞋的坐放位置。
(2)采用平衡钻井法,准确预报地层压力,根据地层压力预报及时调整钻井液密度。

本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学