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中等程度漏失定义、识别与处理措施

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本文摘要:(由ai生成)

中等程度漏失需调整钻井液参数,如降低固相含量和屈服值,而非添加堵漏材料。推荐方法包括调整钻井液密度、净化井眼、调节流变性和控制钻速等。处理漏失时,可采用标准材料的堵漏段塞,如细CaCO3和纤维,避免片状材料。施工前需确定合适的材料浓度和颗粒分布,以确保有效堵漏。


中等程度漏失是指钻井液漏失量小于总漏失的漏失类型。油基钻井液的漏失量每小时大于10桶而少于30桶,水基钻井液的漏失量则为25~100桶/小时,即为中等程度漏失。当钻进过程发生漏失时,可能是几种原因交织引起的。例如,当钻井液泵关闭并且井眼完全充满钻井液,由于环空的水力压力降低,增大的井底压力(BHP)引起漏失。这种情况也直接导致钻井液当量循环密度增加。当下套管时由于压力激动或者起下钻时钻井液停止循环井底压力大大超过地层压力也可以引起短暂的漏失。这种性质的漏失总是用维护技术与方法解决。如通常用简单的调整钻井液的物理参数便可以处理好。这种情况宁愿降低钻井液的固相含量或降低屈服值(YP)而不采用加堵漏材料。推荐如下方法就能够解决这一问题:

1. 计算出邻井的数据以确定合适的钻井液密度和需要下套管的深度,并采用保证井下安全与井眼稳定的最低钻井液密度。

2. 在最后下的套管深度上做压力测试,取得完整的地层资料。

3. 用最低的循环速度适当地净化井眼。

4. 调节钻井液的流变性,用环空最低的压力降最大限度地净化井眼。

5. 泥包钻头时不要钻进,钻铤、稳定器或钻杆接头将容易封堵环空间隙,通过降低滤失量,

避免形成过厚的泥饼。

6. 缓慢地下钻,最重要的是,不能开泵迅速划眼。

7. 在下钻时,要中断循环几次,并转动钻杆,当到达井底时,缓慢地中断循环,当进行这种

作业时要将钻柱提离井底。

8. 要保持钻井液切力最低,避免高温胶凝。

9. 控制钻速,以避免在环空中固相含量过高。

10. 最后把钻杆提到保护套管中或离开井底3~4根立柱处,并等候4~10小时让孔隙闭合。这种方法适用于诱导裂缝,作业时间占一半。

根据漏失量大小和发生漏失地层的物理特性,可尝试采用更加综合的方法进行处理。为了发挥钻井液的最大效率,必须利用可接受的钻井液参数。要小心采用堵漏材料(LCM),不能对钻井液的物理性能或井下钻具产生不良影响。

中等漏失的堵漏方法:使用标准材料的堵漏段塞

1、定点注入浓度为10磅/桶的细CaCO3、10磅/桶的粗CaCO3和10磅/桶的细或中细纤维组成的堵漏段塞50桶。云母和其它片状堵漏材料(LCM)将产生较低的裂缝延伸压力,因而不推荐使用!根据不同区块的情况差异可以用高达100磅/桶的堵漏材料(LCM)。LCM堵漏材料颗粒大小选择决定于底部钻具组合(BHA),如果需要,可以与工具制造商或定向钻井服务公司协商。

2、要用水或钻井液填满环空,并监控液面的高低。如果环空中填满了钻井液,若可能的话,计算出水的数量,并把钻井液密度换算成井眼中当量静水压力。

3、如果井眼充满钻井液能保持一小时,则可以缓慢地下入裸眼段并慢慢地中断循环钻井液,尝试以低泵速循环钻井液。

4、如果需要,重复上述步骤2~3次。

5、不要使用粗的堵漏材料(LCM),那样则需要绕过固控系统,因为这将引起钻井液体系中细颗粒增加,从而增加钻井液的粘度和当量循环密度(ECD),由此反而导致漏失量更大。

6、如果上述堵漏方法失败,则可制备高固相高滤失浆,向漏层挤堵。

表1 中等程度局部漏失时对整个钻井液体系的处理方法快速参考指南

对整个钻井液体系进行处理是解决中等程度漏失的另一种方法。当采用多种堵漏材料(LCM)处理非加重的钻井液体系,并且固控设备效果不好或未用时,这种方法特别有效。选用20~30磅/桶细CaCO3和10~20磅/桶微小的纤维素纤维对整个体系进行处理,这样做,从振动筛上还可以回收大部分堵漏材料(LCM)继续使用。

另一方面对于加重的钻井液,通常不对整个体系进行处理,因为这样做需要利用合适的固控设备来控制钻井液的性能。在对整个钻井液循环体系加以处理的状况下,除非使用很细的堵漏材料(LCM),不使用诸如水力旋流分离器、地面管线清洁器、钻井液清洁器以及离心机等固控设备。。当使用象很细的CaCO3这样的产品时,施工操作更要小心,因为它会增加钻井液的密度。类似的,应当避免使用诸如云母片和某些纤维材料这样的细的片状材料,因为它可能增加流动阻力因而增加激动压力。另外一种预防措施是用弹性石墨挤注到漏层。

堵漏材料注释:堵漏材料有很多种,每一种都有独特的优点,如在成本、适用性、性能和对钻井液性能的影响。神奇的堵漏产品是不存在的,因为堵漏材料的性能主要是由其浓度、颗粒大小分布与形状所控制的。颗粒的大小多数由材料的种类与研磨过程决定,颗粒的形状由材料的来源所决定。

一般认为钻井液中堵漏材料颗粒的大小与地层裂缝宽度相匹配才能控制桥堵过程。当颗粒大小与裂缝宽度的比率小于1/6,全部钻井液将漏入地层,则不会产生桥堵。当其比率大于或等于1/2时,则会发生桥堵,并立刻形成泥饼。介于两种比率之间的颗粒则会侵入地层,一直到比率大于1/2时采产生桥堵并形成泥饼。

施工前要决定通过钻井液马达/MWD/底部钻具组合或钻头泵入材料的浓度和颗粒大小以及哪种颗粒大小分布及浓度是保证成功堵漏的最好的选择。

来源:现代石油人
振动材料控制
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首次发布时间:2024-05-06
最近编辑:6月前
现代石油人
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