钻井工程防漏堵漏技术

1、 内容提要第一部分：井漏的基本概念第二部分：井漏的性质与分类第三部分：预防预处理井漏的基本思路与程序第四部分：常用堵漏材料与工具第五部分：井漏的预防第六部分：处理井漏的常规方法与措施第七部分：储层井漏的处理第八部分：复杂井漏的处理第九部分：处理井漏的原则第十部分：气体型流体钻井治漏技术一、井漏的定义二、井漏的危害三、发生井漏的基本条件四、钻井中发生井漏的几种常见情况一、漏层性质二、井漏严重度三、漏失压差四、影响井漏的因素11、漏失通道性对井漏的影响漏失通道性对井漏的影响2、压差对井漏的影响压差对井漏的影响五、井漏的分类1、按漏速分类按漏速分类2、按漏失通道形状分类按漏失通道形状分类3、按引起井

2、漏的原因分类按引起井漏的原因分类一、基本思路二、处理井漏的基本程序1、漏层位置的确定方法、漏层位置的确定方法(2)正反循环法正反循环法(3)漏前、漏后立压变化法漏前、漏后立压变化法(4)替换轻泥浆法替换轻泥浆法(5)注轻泥浆法注轻泥浆法(6)周循环时间差法周循环时间差法Q排量，排量，m3/min；Q返出量，返出量，m3/min；D2，DD11分别为井眼直径和钻具外径，分别为井眼直径和钻具外径，mmmm；T井漏后的实测周循环时间；井漏后的实测周循环时间；V井眼容积井眼容积(扣除钻具本体体积扣除钻具本体体积)，mm33。(7)盲盲堵找漏层法堵找漏层法2、漏层压力的确定方法、漏层压力的确定方法3、漏

3、失通道性质的确定、漏失通道性质的确定4、漏层对压力敏感性的分析、漏层对压力敏感性的分析5、井漏严重程度及复杂性的判断、井漏严重程度及复杂性的判断6、制定处理井漏的、制定处理井漏的具体方法与施工方案具体方法与施工方案一、堵漏水泥浆平衡原理的解读所谓平衡原理指的是在水泥堵漏过程中所建立的两个平衡，即钻具内外的压力平衡和井筒内液柱压力与地层压力之间的平衡。钻具内外的压力平衡：尽可能保证钻具内外的水泥面高度一致，最大限度的减少混浆。井筒内液柱压力与地层压力之间的平衡：平衡实现的时候，形成井筒内与地层之间的水泥连续相，这是水泥堵漏成功与否的关键，也是水泥浆堵漏的精髓！怎样保证井筒与地层之间形成水泥浆的连

4、续相？1、普通水泥浆、普通水泥浆2、胶质水泥浆、胶质水泥浆SHANULSHANUL-44井井26in26in钻头表层钻头表层43m43m发生井漏，无静发生井漏，无静液面，采用液面，采用20%20%高浓度桥塞无效，干堵漏剂直高浓度桥塞无效，干堵漏剂直接倒入井中，灌泥浆返出，划眼到底即漏，如接倒入井中，灌泥浆返出，划眼到底即漏，如此反复堵漏多次无效。此反复堵漏多次无效。采用胶质水泥：6%6%坂土浆坂土浆:水泥浆水泥浆1:11:1，双管，双管井口混合注入，各井口混合注入，各11m311m3。候凝12h12h钻塞不漏，继续钻进不漏，钻塞不漏，继续钻进不漏，36in36in扩眼不扩眼不漏，下漏，下30i

5、n30in套管固井不漏。套管固井不漏。经典案例（SHANULSHANUL-44井）井）3、柴油膨润土水泥浆、柴油膨润土水泥浆二、桥接堵漏材料2、规格规格3、原理原理4、桥接堵漏浆液桥接堵漏浆液三、高失水堵漏剂三、高失水堵漏剂四、酸溶性堵漏剂四、酸溶性堵漏剂五、化学凝胶类堵漏剂1、化学凝胶聚合物在胶联剂的作用下发生化学反应，生成一种具有较高强度的体形结构凝胶粘弹体。优点：能适应各种形状的漏失通道，并具有相当好的抗水污染能力。缺点：不易形成产品，现场工艺较为复杂，不易掌握。（堵漏原理？）2、化学膨体所谓化学膨体，就是一种膨胀性化学材料，经过特殊颗粒化和外隔膜处理以后，使这种材料在遇水一段时间以后开

6、始膨胀，在自由环境中一般可膨胀原体积的5050倍。用这种材料封堵漏倍。用这种材料封堵漏层时，不需要严格要求其颗粒大小与漏失通道层时，不需要严格要求其颗粒大小与漏失通道的匹配，利用这些颗粒在漏层中的膨胀特性来的匹配，利用这些颗粒在漏层中的膨胀特性来达到堵漏的目的。达到堵漏的目的。（堵漏原理？）代表性成果PMNPMN化学凝胶：化学凝胶：利用高分子材料和交联剂发生化学利用高分子材料和交联剂发生化学反应，形成具有一定弹性、与岩石有较强黏附作用反应，形成具有一定弹性、与岩石有较强黏附作用的凝胶体。完成于八十年代末，未形成产品。的凝胶体。完成于八十年代末，未形成产品。智能凝胶：是利用高分子交联技术制得的、

7、具有三维网络立体结构的功能性高分子凝胶，是由三维网络结构的高分子化合物与溶剂组成、并可被溶剂渗透的特殊体系。新型抗高压堵漏剂：含有高分子材料和交联剂，具有高分子材料的粘弹性，是一种聚合物交联体系。经典案例（罗家2井）2006年3月3日，罗家2井进行飞仙关层位的试油施工，循环时发生井漏；3月21日3:45井下情况恶化，井筒内液面涨至防溢管，关井、关下旋塞，套压由23.78.517MPa，并逐步演化为地下井漏渗气复杂情况，处于紧急抢险状态。在三次使用“高粘重泥浆水泥浆重泥浆”进行堵漏施工无效情况下，采取“高粘重泥浆智能凝胶水泥浆重泥浆”堵漏压井技术，经过四次连续巩固性施工，成功封堵罗家2井井漏渗气

8、地层，结束抢险。六、堵漏工具典型案例（云安21井）云安2121井海拔井海拔805m805m，用，用311.2mm311.2mm（12 1/4in12 1/4in）钻头钻至）钻头钻至377m377m，正钻层位凉高山，岩性页岩夹煤，清水钻进中井，正钻层位凉高山，岩性页岩夹煤，清水钻进中井漏，出口失返，并且有放空现象，放空漏，出口失返，并且有放空现象，放空1.70m1.70m，井内无液面。，井内无液面。井漏发生后，用桥浆、速凝水泥共堵漏1313次无效。次无效。通过电测井径、扩眼、地面焊接波纹管串、下波纹管、投球后井口注入清水胀管、投球加压丢手、下胀管器胀管、磨铣等完成全部试验工序。波纹管总承长度16

9、.7m16.7m，下入井，下入井段为：段为：342.38m342.38m359.08m359.08m完成了波纹管预定的全部施工作业工序，但在注水胀管过程中波纹管破裂，未能实现堵漏的目的。典型案例（威寒1井）威寒11井井1212-1/4in(311.2mm1/4in(311.2mm井眼井眼) ) 用密度用密度0.83g/cm30.83g/cm3的微泡沫钻井液钻至井深的微泡沫钻井液钻至井深93.56m93.56m出现井漏，漏速出现井漏，漏速6m3/h6m3/h，钻至井深，钻至井深94m94m，钻具放空至，钻具放空至95.42m(95.42m(放空放空1.42m)1.42m)，钻遇溶洞性恶性井漏，井

10、口失返。，钻遇溶洞性恶性井漏，井口失返。用浓度为18%18%的桥浆强钻至井深的桥浆强钻至井深96.96m(96.96m(井口失井口失返返)。起采用井口投注泥球和混凝土。起采用井口投注泥球和混凝土4m34m3，堵漏无，堵漏无效。用清水强钻井深效。用清水强钻井深115m115m，井口无返，由于漏失，井口无返，由于漏失通道与地表连通，堵漏材料及强钻浆液漏入山通道与地表连通，堵漏材料及强钻浆液漏入山下，强钻无法实施。针对井下漏失情况，采用了下，强钻无法实施。针对井下漏失情况，采用了袋式堵漏工具进行堵漏试验。袋式堵漏工具进行堵漏试验。(1)(1)工具入井：在地面连接好工具后，整体吊上工具入井：在地面连接

11、好工具后，整体吊上钻台送入井下；钻台送入井下；(2)(2)工具丢手工具丢手(摆脱) ) ；(3)(3)注水泥浆注水泥浆；(4)(4)起钻起钻。工具起出至钻台，发现工具释放剪销。工具起出至钻台，发现工具释放剪销没有剪断，支撑筛管上端螺纹退刀槽处折断。没有剪断，支撑筛管上端螺纹退刀槽处折断。尽管堵漏工具中心筛管断裂，释放接头销钉未能剪断，钻完全部水泥塞及堵漏工具于井深104m104m不漏，溶洞堵漏成功。不漏，溶洞堵漏成功。一、设计合理的井身结构一、设计合理的井身结构二、确定合理的钻井液密度二、确定合理的钻井液密度二、确定合理的钻井液密度典型案例（TBKTBK-22井）井）TBKTBK-22井是伊朗

12、井是伊朗19+219+2项目中方钻探的第一口井，用正电胶项目中方钻探的第一口井，用正电胶坂土泥浆开钻，坂土泥浆开钻，26in26in钻头钻至井深钻头钻至井深47m47m时发生井漏，漏速时发生井漏，漏速24m3/h24m3/h，堵漏后继续钻至井深，堵漏后继续钻至井深48m48m，双泵有进无出，多次，双泵有进无出，多次堵漏无效，累计漏失泥浆堵漏无效，累计漏失泥浆317m3317m3。在采用常规桥浆堵漏效。在采用常规桥浆堵漏效果不显著的情况下，将正电胶坂土泥浆转化为可循环泡沫果不显著的情况下，将正电胶坂土泥浆转化为可循环泡沫泥浆，漏失现象消失，顺利钻至泥浆，漏失现象消失，顺利钻至174m174m，3

13、6in36in扩眼器顺利扩扩眼器顺利扩眼至眼至169m169m。良好的流变性能提供了良好的大井眼携岩能。良好的流变性能提供了良好的大井眼携岩能力，保证了井底的清洁。微泡沫的力，保证了井底的清洁。微泡沫的“气锁气锁”效应效应起到了很好起到了很好的封堵作用，固井时水泥浆顺利返至地面。的封堵作用，固井时水泥浆顺利返至地面。在TABNAKTABNAK气田和气田和SHANULSHANUL气田随后的气田随后的2222口井的表层钻进口井的表层钻进中，均采用了可循环泡沫泥浆体系，绝大部分井没有出现中，均采用了可循环泡沫泥浆体系，绝大部分井没有出现漏失或出现轻微漏失现象，取得了很好的防漏堵漏效果，漏失或出现轻微

14、漏失现象，取得了很好的防漏堵漏效果，很好的解决了该构造的表层漏失问题。很好的解决了该构造的表层漏失问题。三、确定合理的钻井液粘度和切力三、确定合理的钻井液粘度和切力三、确定合理的钻井液粘度和切力四、确定合理的钻井参数与钻具结构四、确定合理的钻井参数与钻具结构四、确定合理的钻井参数与钻具结构四、确定合理的钻井参数与钻具结构四、确定合理的钻井参数与钻具结构五、其它钻井工程措施五、其它钻井工程措施五、其它钻井工程措施六、承压试验与先期堵漏经典案例（新-88井）井）新8井，用311.2mm(12-1/4in)的钻头，密度1.37g/cm3的泥浆钻至2729.28m、Tc地层时发生气侵，加重至1.44g

15、/cm3时出现失返漏失，根据邻近新7井的钻井资料，需要2.06g/cm3的泥浆，才能平稳钻穿高压层段下244.5mm(9-5/8in)套管。因此，在密度l.44g/cm3的泥浆就会发生井漏的基础上，要把泥浆密度提高到2.06g/cm3难度很大，何况裸眼已长达2249m。经过23次水泥与桥浆堵漏施工以后，井内仍有进无出。分析原因，提出了采用大型堵漏的方案。即大量复配好桥接堵漏浆液，在小排量、低泵压下，多次间隙挤堵，避免了人为压开的新裂缝，最后选定在漏失最严重的15201579m井段施工，步骤如下：先在1571m处注入密度为2.07g/cm3，浓度为17的桥接堵漏浆液28.6m3，关井正挤10.5

16、m3，立压3.5MPa，套压1MPa。1.5h后起钻至套管鞋内，第二次挤入8m3，立压2.5MPa，套压1.3MPa。48h后开井循环，漏速降至13m3/h，第三次注入29.3m3浓度为12的桥接堵漏浆液，先正挤11m3，立压3.0MPa，套压1.2MPa。停泵2h后，起钻至套管鞋内硬挤8m3，套压2.9MPa，经4h缓降至零。最后开井循环不漏，用密度2.07g/cm3的泥浆顺利钻至井深2971m处下244.5mm套管。一、降低钻井液密度二、调整钻井液粘切双1818井，在井深井，在井深31043110m31043110m井段钻进中井段钻进中发生井漏，漏速由发生井漏，漏速由5m3/h5m3/h上

17、升到上升到40m3/h40m3/h，此时泥浆性能为：密度此时泥浆性能为：密度1.64g/cm31.64g/cm3，粘度，粘度73s73s，动切力，动切力40Pa40Pa，处理时把泥浆的粘度，处理时把泥浆的粘度降至降至47s47s，切力降至，切力降至25Pa25Pa；漏速降到；漏速降到10m3/h10m3/h，再把粘度降到，再把粘度降到35s35s后，井漏自然后，井漏自然消失。消失。经典案例（双-88井）井）三、调整钻井工程参数四、简化钻具结构五、起钻静止六、清水强钻下套管封隔六、清水强钻下套管封隔川西北平落坝构造，浅层灌口缉夹关组，地层破碎。平落坝11井从二开到井从二开到2430m2430m，

18、共漏失泥浆，共漏失泥浆7060m37060m3，损失，损失140140万元，耗时三个月，直钻到万元，耗时三个月，直钻到2430m2430m下入下入245mm(9245mm(9-5/8in)5/8in)技术套管，井漏才得技术套管，井漏才得以制止。为了对付此层段严重漏失，通过对该段地以制止。为了对付此层段严重漏失，通过对该段地层特征进行分析得出，此井段地层，水化膨胀性能层特征进行分析得出，此井段地层，水化膨胀性能差，井壁较稳定，地层裂缝发育，开口尺寸较大，差，井壁较稳定，地层裂缝发育，开口尺寸较大，钻屑大部分可以进入裂隙中，可以进行清水强钻。钻屑大部分可以进入裂隙中，可以进行清水强钻。当钻进平落当

19、钻进平落22、33、44等井时，采用清水抢钻灌口一等井时，采用清水抢钻灌口一夹关组漏失地层，然后下套管封隔。平落夹关组漏失地层，然后下套管封隔。平落22井仅用井仅用2727天就顺利钻穿此段地层，平均机械钻速从天就顺利钻穿此段地层，平均机械钻速从3.54m/h3.54m/h提高到提高到6.04m/h6.04m/h。经典案例（平落坝构造）七、随钻堵漏八、桥浆堵漏八、桥浆堵漏经典案例巳知漏层位置的超深井堵漏川西北矿区龙4井，采用密度为2.15g2.15gcm3cm3的泥浆钻到的泥浆钻到5389.3m5389.3m发生井漏，漏失泥浆发生井漏，漏失泥浆24m324m3，漏速，漏速85m3/h85m3/h

20、。起钻。起钻至至4364m4364m套管内，配桥接材料堵漏浆套管内，配桥接材料堵漏浆29.3m329.3m3，密度，密度1.90g/cm31.90g/cm3，桥接材料加量，桥接材料加量1616(其中核桃壳其中核桃壳:云母云母:锯末锯末:膨润土为膨润土为1:1:1:1)1:1:1:1)。下钻到井底，泵入上述堵浆，当此。下钻到井底，泵入上述堵浆，当此堵浆替出钻头堵浆替出钻头17m317m3时，井口开始返出泥浆，关井正挤时，井口开始返出泥浆，关井正挤，当户立为，当户立为7.0MPa7.0MPa，户环为，户环为1.51.5-2MPa2MPa时，停泵起钻至时，停泵起钻至技套内，技套内，18h18h后，恢

21、复钻进不漏。后，恢复钻进不漏。经典案例漏层不清的长段裸眼井堵漏川东池7井，ØØ245mm245mm技套下至技套下至2863.3m2863.3m乐平煤层后，用密乐平煤层后，用密度度1.55g/cm31.55g/cm3的泥浆顺利钻至石炭系的泥浆顺利钻至石炭系3286.5m3286.5m，曾中途测试，曾中途测试产气产气88××104m3/d104m3/d。继续钻至。继续钻至3613.3m3613.3m志留系，遇高压气层志留系，遇高压气层，发生井喷，控制套压，发生井喷，控制套压4MPa4MPa，排气加重泥浆密度到，排气加重泥浆密度到1.66g/cm31.66g/

22、cm3时发生井漏，漏速时发生井漏，漏速4.3m3/h4.3m3/h。立即在。立即在3300m3300m注水泥注水泥封隔下部气层，然后对上部地层进行堵漏，前后用水泥堵封隔下部气层，然后对上部地层进行堵漏，前后用水泥堵漏漏1111次，没有成功。改用桥接材料堵漏，下至次，没有成功。改用桥接材料堵漏，下至3150m3150m，配，配密度密度1.98g/cm31.98g/cm3，浓度，浓度1212的桥接材料堵漏浆的桥接材料堵漏浆58m3(58m3(加核桃加核桃壳壳3.5t3.5t、云母、云母1.8t1.8t、锯末、锯末1.2t1.2t、膨润土粉、膨润土粉1.5t)1.5t)，先从钻具内，先从钻具内正注替

23、入井内堵浆正注替入井内堵浆48.5m348.5m3，起钻至技套内，关井硬挤，在，起钻至技套内，关井硬挤，在立压为立压为4.57.0MPa4.57.0MPa，套压为，套压为1.52MPa1.52MPa下硬挤入漏层下硬挤入漏层31m331m3，停泵后压力稳定不降，停泵后压力稳定不降，24h24h后开井循环，泥浆密度加至后开井循环，泥浆密度加至1.95g/cm31.95g/cm3不漏。不漏。经典案例间隙关挤间隙关挤实例川东矿区卧126126井，井，ØØ245mm245mm技术套管下至技术套管下至982m982m。钻至。钻至1868m1868m，层位嘉四，下钻过程中，钻铤公扣根部突

24、然折断，层位嘉四，下钻过程中，钻铤公扣根部突然折断，发生顿钻事故，落鱼，发生顿钻事故，落鱼73.44m73.44m，从井口顿至井底。由于落，从井口顿至井底。由于落鱼急剧下落，憋开地层的裂缝，发生井漏，漏失层位不清鱼急剧下落，憋开地层的裂缝，发生井漏，漏失层位不清，共漏失密度，共漏失密度1.15g1.15gcm3cm31.20g/cm31.20g/cm3的泥浆的泥浆177m3177m3。经过。经过二次桥接堵漏，漏速降为二次桥接堵漏，漏速降为5m3/h5m3/h，为了堵住漏层，采用在，为了堵住漏层，采用在注入桥接材料堵漏浆后，反挤憋压，从反挤套压注入桥接材料堵漏浆后，反挤憋压，从反挤套压5.0MP

25、a5.0MPa下下降为降为2.5MPa2.5MPa为一次，共反挤九次，挤压的间隔时间一次比为一次，共反挤九次，挤压的间隔时间一次比一次逐渐增长，从一次逐渐增长，从12min12min增至增至15min15min，再增至，再增至27min27min直直至至41min41min。最后仍憋套压。最后仍憋套压4.0MPa4.0MPa，静止，静止4h4h后，开井循环不后，开井循环不漏，恢复正常钻进。漏，恢复正常钻进。九、水泥浆堵漏九、水泥浆堵漏九、水泥浆堵漏经典案例卧8383井井川东钻探公司卧8383井，用井，用ØØ216mm216m钻头钻至井深2277.50m2277.50m至至2

26、278.50m2278.50m发生发生井漏，漏速井漏，漏速28m3/h28m3/h，层位，层位TcTc，岩性灰岩，井浆密度，岩性灰岩，井浆密度1.74g/cm31.74g/cm3，ØØ245mm245mm套管下至井深套管下至井深2134.28m2134.28m，测得静液面为，测得静液面为70.50m70.50m。该漏层为低压渗透性漏失，漏层压力38.4MPa38.4MPa。施工步骤: : (1)(1)下下ØØ127mm127mm光钻杆至井深光钻杆至井深2276.50m2276.50m，用水泥车注前隔离液，用水泥车注前隔离液CMC lCMC l×

27、×0.5m30.5m3，注，注7575油井水泥油井水泥5t5t，实测，实测= 1.79g/cm3= 1.79g/cm，共4.12m34.12m3。(2)(2)在顶替泥浆在顶替泥浆3.5m33.5m3时井口开始返出泥浆，顶替泥浆累计量时井口开始返出泥浆，顶替泥浆累计量15.09m315.09m3时，时，测得返出泥浆累计量为测得返出泥浆累计量为10.20m310.20m3，继续顶替泥浆至累计量为，继续顶替泥浆至累计量为20.02m320.02m3，实测，实测返出返出3.6m3(3.6m3(累计泥浆返出量为累计泥浆返出量为13.80m3)13.80m3)。说明水泥浆进入漏层。说明水泥浆进入

28、漏层0.52m30.52m3。(3)(3)起钻至起钻至2108.10m2108.10m采用正循环记量，循环采用正循环记量，循环lh45minlh45min后，实测挤进漏层后，实测挤进漏层1.9m31.9m3水泥浆。此时水泥浆已接近初凝水泥浆。此时水泥浆已接近初凝(初凝为2h30min)2h30min)，加之考虑静液面，加之考虑静液面递减速度大约下降递减速度大约下降1lm1lm即即0.31m30.31m3，那么最后实际进入地层的水泥浆量为，那么最后实际进入地层的水泥浆量为0.520.52十十1.90+0.31=2.72m31.90+0.31=2.72m3。24h24h后探得塞面井深后探得塞面井深

29、2252.70m2252.70m，塞高，塞高25.80m25.80m，钻塞后，钻塞后未漏，恢复正常钻进。未漏，恢复正常钻进。第七部分：储层井漏的处理第八部分：复杂井漏的处理一、溶洞井漏处理方法一、溶洞井漏处理方法一、溶洞井漏处理方法一、溶洞井漏处理方法一、溶洞井漏处理方法一、溶洞井漏处理方法经典案例水泥浆吊灌工艺大天8井钻至1171.301193.58m1171.301193.58m井段井段(飞仙关飞仙关)，发生严重井漏，漏速大于发生严重井漏，漏速大于108m3/h(108m3/h(排量为排量为30l/s30l/s时，井口无返出时，井口无返出)，静液面井深，静液面井深288m288m，动液面，

30、动液面井深井深25m25m。采用桥浆、水泥浆、桥浆水泥浆。采用桥浆、水泥浆、桥浆水泥浆复合等方法堵漏复合等方法堵漏66次无效，共漏失清水次无效，共漏失清水53005300多多m3m3，消耗堵漏桥浆，消耗堵漏桥浆187m3187m3、堵漏水泥、堵漏水泥130130吨，吨，因井漏损失钻井时间因井漏损失钻井时间3131天。天。井周成象测井表明，1187.51190.5m1187.51190.5m井段为大井段为大溶洞，且向西南方向倾斜，其倾角为溶洞，且向西南方向倾斜，其倾角为70897089°°，该井段几乎无完整井壁。，该井段几乎无完整井壁。钻具置于井口，用水泥车注入速凝水泥浆，并

31、采用井口吊灌钻井液的方式，让水泥浆逐步推入漏层，使之在漏失通道和井眼中形成完整的堵塞连续相，从而达到堵塞漏失通道的目的。方钻杆置于井口；注CMCCMC前隔液前隔液2m32m3；注10%CaCl210%CaCl2水泥浆水泥浆30t(4030t(40时，初凝时间时，初凝时间43min43min，终凝时间，终凝时间51min)51min)；注CMCCMC后隔液后隔液2m32m3；每隔3min3min井口吊灌清水井口吊灌清水1m31m3，共吊灌清水，共吊灌清水20m320m3。候凝48h48h后，钻水泥塞完，漏速为后，钻水泥塞完，漏速为36m3/h36m3/h，说明堵漏效果明显，说明堵漏效果明显。以后

32、采用相同的堵漏方法，堵漏后漏速降为。以后采用相同的堵漏方法，堵漏后漏速降为8m3/h8m3/h，再采用，再采用桥浆堵漏后，井下不漏，恢复正常钻进。桥浆堵漏后，井下不漏，恢复正常钻进。二、又喷又漏的处理方法二、又喷又漏的处理方法经典案例堵漏压井同步作业法川东矿区荀3井，用密度1.36g/cm31.36g/cm3泥浆钻至井深泥浆钻至井深1138.401138.401188.66m1188.66m，层位乐平，岩，层位乐平，岩性灰岩。钻进过程中发生失返井漏，同时出水。历经一个月的性灰岩。钻进过程中发生失返井漏，同时出水。历经一个月的55次桥浆堵漏均未见次桥浆堵漏均未见效，累计漏失密度效，累计漏失密度1

33、.281.281.36g/cm31.36g/cm3的泥浆的泥浆132.70m3132.70m3，桥浆，桥浆62.5m362.5m3。分析堵漏失败的。分析堵漏失败的主要原因是地层出水严重，干扰了堵漏效果。井内具体情况是：当井浆密度大于主要原因是地层出水严重，干扰了堵漏效果。井内具体情况是：当井浆密度大于1.28g/cm31.28g/cm3就发生井漏，而当井浆密度小于就发生井漏，而当井浆密度小于1.32g/cm31.32g/cm3，地层就出水，且井内液面在，地层就出水，且井内液面在距井口距井口18m18m。根据该井的具体情况，制定了。根据该井的具体情况，制定了“堵漏压井同步法堵漏压井同步法”实施方

34、案，施工一次实施方案，施工一次成功。其步骤是：成功。其步骤是：(1)(1)配制密度配制密度1.35g/cm31.35g/cm3的基浆的基浆166m3166m3，其中，其中80m380m3基浆加入复合堵漏剂基浆加入复合堵漏剂(FDJ)7(FDJ)7左左右作为堵漏泥浆，另右作为堵漏泥浆，另86m386m3基浆也加入基浆也加入FDJ4FDJ4作为压井泥浆；作为压井泥浆；(2)(2)下光钻杆至井深下光钻杆至井深1136m1136m：(3)(3)用泥浆泵先注入压井泥浆用泥浆泵先注入压井泥浆20m320m3，跟注堵漏泥浆，跟注堵漏泥浆51.6m351.6m3，这时井口有返出，先，这时井口有返出，先返清水后

35、返泥浆，泥浆密度为返清水后返泥浆，泥浆密度为1.181.181.21g/cm31.21g/cm3，后升至，后升至1.331.331.35g/cm31.35g/cm3，立管压力，立管压力由由0上升至2.5MPa2.5MPa，后再上升至，后再上升至3.0MPa3.0MPa，井内恢复正常循环；，井内恢复正常循环；(4)(4)起钻至套管鞋，关井憋压起钻至套管鞋，关井憋压2MPa2MPa，挤进堵漏浆，挤进堵漏浆4.6m34.6m3，静止，静止4h4h稳压在稳压在1.5MPa1.5MPa；(5)(5)保持井浆密度保持井浆密度1.351.36g/cm31.351.36g/cm3，保持，保持FDJFDJ浓度浓

36、度5左右，恢复钻进至下套管不漏。上喷下漏时的处理步骤：a.a.从环空注入一定量的从环空注入一定量的(30(3050 m3)50 m3)堵漏浆液，把井堵漏浆液，把井筒中的泥浆根据污染状况让其从钻杆中返出或将其推筒中的泥浆根据污染状况让其从钻杆中返出或将其推入漏层。入漏层。b.b.从环空中跟注足以平衡地层压力的压井泥浆压住从环空中跟注足以平衡地层压力的压井泥浆压住产层，将堵漏浆液顶入漏层，若进入量小，可关井挤产层，将堵漏浆液顶入漏层，若进入量小，可关井挤入，一般要把堵漏浆液挤入入，一般要把堵漏浆液挤入2/32/3以上，静置以上，静置58h8h。c.c.继续反循环，待泥浆性能稳定后改为正循环，观察继

37、续反循环，待泥浆性能稳定后改为正循环，观察2h2h，如不喷不漏就可恢复钻进。，如不喷不漏就可恢复钻进。d.d.如还有小漏，可配如还有小漏，可配20m320m3左右的桥堵浆堵牢后，再左右的桥堵浆堵牢后，再继续钻进。继续钻进。经典案例反循环压井处理上喷下漏川东双21井(如图)，Ø244.5mm套管下至井深3140.13m。Tc1地层、井深34413456m井段气水同层以气为主，平衡地层压力需要当量密度为1.95g/cm3的泥浆，计算地层压力为67.1MPa。用密度为1.99g/cm3的泥浆，钻至井深4176.10mP地层时，井漏失返，漏速大于60m3/h，起钻140m，关井待处理，2h后

38、，套压升到18.8MPa，立压升到3.6MPa。采用正循环压井，堵漏10次无效，漏失密度为1.992.00g/cm3的泥浆955m3，耗水泥50t。用反循环压井堵漏成功，施工步骤：从环空中注入密度为2.00g/cm3的泥浆46.4m3，跟注相同密度的桥堵浆液38.8m3 (浓度15)，再从环空中注入压井泥浆104m，套压由20MPa降至0MPa，立压由28.5MPa降至0MPa，停泵开井无显示，正循环无漏失，恢复正常钻进。经典案例反循环压井处理上漏下喷上漏下喷的处理步骤：这种情况，一般为压井时造成。如果是不完全漏失，压井后井筒液面不会降多少，静置几小时，待由于压井过程的激动压力消失，诱导性小裂

39、缝往往会闭合，如果还不能解除井漏，情况严重，一般都必须进行堵漏作业，施工步骤如下：a.从环空中注入一定量(3050m3)的桥堵浆，如漏层较深，继续从环空中注入压井泥浆，将堵漏浆顶至漏层，并时刻观察泵压的变化，如泵压上升，则说明堵漏浆已经进入了漏层。把堵漏浆完全顶入漏层，静置68h。b.用压井泥浆反循环，控制回压，直到井口返出堵漏浆和压井液，然后改为正循环，恢复正常工作。川东亭4井(如图)，Ø339.7mm套管下至井深150m，用密度1.17g/cm3泥浆钻至井深3030.80m，溢流2.83m3，关井后2min，立、套压升至15MPa，l0min后降至10.5MPa，稳压，分析为上部

40、低压层段被压裂，形成了下喷上漏的局面，漏失层位和井段不清。用正循环压井堵漏2次无效。采用反循环“堵漏压井”一次成功。其施工步骤：从环空反循环注隔离液8m3(浓度为1.0的CMC)后，注入浓度为15的桥堵浆液，当注入14m3时，施工泵压由5.8MPa上升至7.5MPa，说明桥浆已进入漏层，推算漏层位置为150m左右，即套管鞋附近，继续注入桥浆至48m3时泵压升至8.4MPa，关井稳压5.1MPa。等候反应4h后，用密度1.75g/cm3的压井泥浆反循环压井，共注入253m3，返出泥浆和盐水共250m3后，出口密度为l.651.75g/cm3，控制立压57MPa，正循环正常，恢复钻进。经典案例井底

41、清水强钻川东高陡构造区的南门场构造门西2井，该井Ø339.7mm表层套管下至194mm，采用Ø311.2mm钻头钻进，当用密度1.24g/cm3泥浆钻至Tc底部井深3131.80m时，钻速加快，泵压由13MPa降至2MPa，发生井漏，随即起钻。起至2972m，悬重下降30t，钻具断，落鱼长220.21m。打捞起落鱼后，井口冒纯气，关井套压由0增至4MPa，经开井泄压后，下钻至Tc5 (此层为气层，压力系数为1.15)，用密度1.25g/cm3泥浆压井，井漏失返。采用水泥、桥塞剂、桥塞加水泥堵漏8次，历时一个多月均无效。为了防止Tc5气层井喷、侏罗系泥岩坍塌，不可能采用全井清

42、水强钻漏层。该井原设计Ø216mm井段中高、低压层压力系数更加悬殊，阳新高压气层压力系数大于1.55，因而不可能将Ø2445mm技术套管提前下入。因而决定在漏层以上井筒中保持密度1.25g/cm3泥浆，井底用清水强钻，钻过漏层194m进入Tc3顶部白云岩时，再下入Ø244.5mm技术套管进行封隔。三、水层井漏的处理方法经典案例化学凝胶水泥浆川东黄龙1井从开钻以来，一直受到井漏的困扰，仅在Ø216mm井眼钻进中，累计漏失达60余次。经分析认为，主要原因是井深33083310m有一水层，当液柱建立时，发生漏失，采用常规方法封隔后可以钻进，但遇到下面的新漏层时

43、(一般漏速都是失返)液面下降，水层附近的静液柱压力降低，高压盐水破壁而出，顶破原来已经形成的堵塞隔墙。当下面的漏层封堵后，液柱建立起来，水层又变为漏层，如此反复达17次之多。故封死这个水层是解决这口井漏失的关键。凝胶一水泥浆复合堵漏施工过程如下：下光钻杆至井深3310m，循环、不返：起钻至井深2965m，正注凝胶12 m3、水泥浆9 m3，替泥浆15 m3、返出、关井；正挤泥浆17m3，套压5MPa；起钻候凝。钻开水泥塞后，一直钻到新地层不漏。后经测试，泥浆中Cl-含量从86132mg/L下降到7535mg/L，遇到新的漏失，都堵井底，一次见效，证明水层已被堵死。四、长段低压破碎性地层漏失的处

44、理方法四、长段低压破碎性地层漏失的处理方法经典案例池66井井Ø339.7mm套管下至179m，当清水钻至井深371.48m时，发生井漏失返，静液面深达265m。经测试分析表明，该井为特低压漏层与水层不同层的复杂井段，漏层压力仅1.065MPa，漏层压力系数为0.34。漏层级别虽不高，但漏层压力特低和漏失井段长而造成了有进无出大漏，且漏层漏速特大。漏失通道张开值属毫米级的中等裂缝。已进行的两次桥浆堵漏，因堵剂密度较大，对漏层造成的压差较大，清水漏失通道较干净，桥接物不容易发生滞留沉淀，因而无效。可以推想，用密度更高、流动性更好的水泥浆堵漏，成功的可能性更小。如使用凝胶堵漏，凝胶密度仅1

45、.05g/cm3左右，且具有良好的粘稠、抗稀释性能，用来堵塞这种难堵的漏层有一定的优越性。但由于漏层很浅，地温太低，对凝胶的强度有影响，故决定配以水泥和桥浆，进行复合材料堵漏。堵漏获得了预期的效果。第九部分：处理井漏的原则2、砂泥岩地层渗透性漏失的处理方法、砂泥岩地层渗透性漏失的处理方法2、砂泥岩地层渗透性漏失的处理方法、砂泥岩地层渗透性漏失的处理方法3、碳酸盐岩地层裂缝性、碳酸盐岩地层裂缝性井漏的处理方法井漏的处理方法第十部分：气体型流体钻井治漏技术一、气体型流体的主要类型一、气体型流体的主要类型一、气体型流体的主要类型一、气体型流体的主要类型二、气体型流体的密度三、气体型流体钻井的主要设备

46、四、空气钻井的工艺流程充气流体钻井的工艺流程五、气体型流体钻井所需气量气体注入量与井眼尺寸、井深、钻屑粒径、流体类型和井下漏失与出水条件等因素有关。六、空气钻井作业方法11、设备的安装与联接、设备的安装与联接安装、连接好所有的设备、管线及阀门、仪表等，并按要求进行校准。22、设备及管线试压设备及管线试压调试好设备，并按要求对设备、管汇、阀门、旋转防喷器等进行试验压，试验压合格后才能开钻。3、钻具组合(1)钻具止回阀：必须在钻头上安装一只箭形止回阀，在井口附近的钻具上安装一只活瓣式止回阀。(2)钻具防火阀：有条件的井队，还应在钻铤与钻杆之间装一只井下防火阀。六、空气钻井作业方法4、气举排液气举排

47、液(1)充气排液法：充气排液法：(2)分段气举法：分段气举法：六、空气钻井作业方法六、空气钻井作业方法5、钻进钻进(1)钻试：控制机械钻速进行试钻，摸索各种参钻试：控制机械钻速进行试钻，摸索各种参数的合理匹配，以确保快速安全钻进。数的合理匹配，以确保快速安全钻进。(2)注意立管压力及井下情况：发现立压突然升注意立管压力及井下情况：发现立压突然升高、扭矩变化、憋跳严重、上提遇卡等井下异高、扭矩变化、憋跳严重、上提遇卡等井下异常现象时，应立即停钻，活动钻具，循环观察常现象时，应立即停钻，活动钻具，循环观察，及时处理。，及时处理。六、空气钻井作业方法六、空气钻井作业方法(3)钻具止回阀钻具止回阀:钻

48、进中，每钻进一定长度井钻进中，每钻进一定长度井段，钻具上加接一只钻具止回阀。段，钻具上加接一只钻具止回阀。(4)井下出水：钻进过程中若发现出水，应井下出水：钻进过程中若发现出水，应立即停钻，加大空气排量循环观察。立即停钻，加大空气排量循环观察。六、空气钻井作业方法六、空气钻井作业方法6、接单根、接单根在卸开方钻杆之在卸开方钻杆之前，必须对立管前，必须对立管和钻具内的压缩和钻具内的压缩空气泄压。空气泄压。六、空气钻井作业方法7、起钻、起钻由于空气不可能悬浮岩屑，空气钻井时由于空气不可能悬浮岩屑，空气钻井时，起钻或接单根前必须进行充分循环，将井，起钻或接单根前必须进行充分循环，将井下钻屑或其它沉积

49、物带到地面。循环时间长下钻屑或其它沉积物带到地面。循环时间长短取决于井下情况，具体应观察排岩管线出短取决于井下情况，具体应观察排岩管线出口，确认钻屑含量明显降低了，才能开始起口，确认钻屑含量明显降低了，才能开始起钻或接单根作业。钻或接单根作业。六、空气钻井作业方法六、空气钻井作业方法七、空气钻井注意事项及其安全技术措施11、确定所需设备数量、确定所需设备数量根据所钻井眼尺寸、井深等，准备并安装好足够数量的空气压缩机、增压机，以确保能提供满足钻井要求的足够空气量。七、空气钻井注意事项七、空气钻井注意事项及其安全技术措施及其安全技术措施3、设备试压、设备试压施工前，必须对所有地面设备、井口施工前，

50、必须对所有地面设备、井口设备及地面管汇进行试压，试压合格后才能设备及地面管汇进行试压，试压合格后才能开钻。开钻。七、空气钻井注意事项七、空气钻井注意事项及其安全技术措施及其安全技术措施4、人员培训、人员培训施工前，应对现场相关人员进行技术措施工前，应对现场相关人员进行技术措施、施工步骤、安全注意事项等内容的培训施、施工步骤、安全注意事项等内容的培训。同时，现场操作人员要接受井控、消防、。同时，现场操作人员要接受井控、消防、HSEHSE培训，并持证上岗。培训，并持证上岗。七、空气钻井注意事项七、空气钻井注意事项及其安全技术措施及其安全技术措施5、钻具回压阀、钻具回压阀(1)入井钻具必须安装两只以上钻具止回阀，入井钻具必须安装