《页岩气井承压堵漏技术认识》
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摘 要：涪陵页岩气田属典型的喀斯特地貌,地层微裂缝、裂缝发育,断层较多,施工中井漏频发,堵漏工作异常困难,井漏成为工区面对的主要技术难题.部分井存在恶性漏失,给堵漏工作带来巨大困难,严重制约了本区块钻井提速提效.尤其钻遇气层存在喷漏同存的困境,通过选用合适的堵漏材料（刚性、柔性、拉筋）提高地层承压能力,较好的控制了井控风险,保证了施工的安全高效.
关键词：页岩气井;承压堵漏;井控风险;井漏
前言
页岩气井地层承破碎发育压能力低,易诱发井漏.优选封堵材料、设计封堵防漏配方,增强钻井液封堵能力,提高地层承压能力,从而形成二开防漏技术.通过刚性填充颗粒、变形填充颗粒和纤维封堵剂,对孔隙、孔吼进行液相封堵和屏蔽暂堵,提高缝面或井壁面的封堵强度,减小孔隙压力传递,增大地层对钻井液进一步阻隔能力,减轻水楔作用和水化产生的推挤作用带来的不利影响.提前加入封堵材料预封堵,应用随钻防漏堵漏技术[1],遇到小漏可以防、中漏可以穿、大漏加入桥堵材料能快速封堵穿过漏层,改善泥饼质量,提高漏失层段承压能力.
1.钻井液防漏堵漏难点
1、1二开难点
二开采用钾基聚胺钻井液体系钻进[2],漏失特点主要表现为地层承压能力低、漏失段长、漏失次数多,常伴随先漏后喷、先漏后垮的特点.二开韩家店组、小河坝组泥岩地层以诱导性裂缝漏失居多,漏失点多、漏失速度中等,漏失井段长,虽然有成熟配套的堵漏措施,但实际钻井过程中发现,有的井漏点很难卡准,导致堵漏效果不佳.长裸眼井段地层压力系数不同,一旦压漏薄弱地层或发生复漏,漏点难以判断,尤其是直导眼井,下部为平衡气层密度较高,部分地层承压能力低或破碎,难以形成致密封堵层,承压不高,易复漏.
1、2三开难点
龙马溪组-五峰组裂缝发育,存在大小不等裂缝,多为裂缝型和诱导型漏失,主要表现为漏失点多、漏失段较长、漏失量大等特点;并且经过大规模壓裂后,裂缝开启程度进一步增大,防漏堵漏难度更大.
2.钻井液应对措施
2、1技术思路
承压堵漏技术,主要是利用刚性颗粒强度高、不易被闭合压力压碎、不水化的特性,根据漏失情况,估计出最大裂缝宽度,按架桥原理确定最大架桥颗粒的粒级及浓度,以不同级别目数的颗粒为基础,加上各粒级的桥塞材料以及可变形微粒封堵材料,在地层中裂缝中能够架桥、楔入、填充,提高地层的周向诱导应力,从而提高地层承压能力[3].
在易漏失井段钻进过程中提比重、打开产层前提比重、固井下套管前,如果环空液柱压力相对钻井液液柱压力较大时,通常需要在钻具通井时进行地层承压试验,减小漏失几率.
2、2承压防漏堵漏施工工艺
①用混合漏斗按配方配制堵漏浆.
②确定漏层位置,光钻杆下至漏失位置顶部30-60m.
③下钻到漏失井段,低排量注入堵漏浆50-80 m3到裸眼井段,注意观察井口液面,若有漏失,必须及时灌堵漏泥浆保持井口液面,无漏失后起钻至安全井段,起钻期间,环空尽量用堵漏浆灌满.
④起钻,钻具起到堵漏浆高度以上30-50m.
⑤关封井器,单凡尔开泵挤泥浆5-8次（挤浆15-25 m3,每次2-4 m3）,时间间隔2-3h,停泵期间,保持关井状态,观察立压套压的变化情况.为避免套管鞋处被压漏,必须保持全井筒充满堵漏浆.
3.现场应用
胜页12-1是华东油气分公司部署在重庆南川区东城街道永生桥社区 3 组一口生产井设计井深：5863m（垂深3285.5m）目的层：龙马溪组,钻进过程中发生失返性漏失实钻井深：1229m层位：龙潭组,漏失钻井液体系氯化钾聚胺体系水基钻井液体系密度1.22g/cm3粘度47s设计密度1.07-1.35g/cm3.
起钻下入光钻具,漏层以上200米先小排量循环钻井液一周,再下钻至漏层以上50米注堵漏浆20 m3（堵漏浆配方：3%QS-2、3%FT、3%FD-1、3%FCR-2、1%短绒、2%刚性堵漏剂、2%橡胶颗粒、3%承压堵漏剂）,内外替平后起钻至安全井段关井憋压.承压2MPa,当量密度1.35 g/cm3,静止10小时后开井循环,不漏,堵漏成功.
下入动力钻具正常钻进,再钻进至2483米后发生溢流压井,钻井液密度提高至1.47 g/cm3进出口平衡,压井成功,未发生漏失.继续钻进至2581米再次发生溢流压井,钻井液密度最终提高至1.63 g/cm3进出口达到平衡,由于设计最高密度为1.35 g/cm3,在压井提高密度的过程中出现漏失,井下存在动力钻具不能够通过粒径较大的堵漏材料,选用粒径小于1mm的堵漏材料,全井堵漏材料的浓度12%,成功的处置了喷漏同存的难题.
4.结论及认识
1）小颗粒堵漏材料在承压过程中可以起到很好的堵孔作用,能够一定限度的提高薄弱地层的承压能力.
2）承压堵漏能够一定程度上解决喷漏同存的矛盾,为井控安全提供了保障.
3）井漏在于预防,良好的泥饼质量是易漏井防漏的关键,合理的封堵材料可以有效的降低漏失几率.
4）承压堵漏仍存在一些不确定的因素,需要继续优化配方和施工工艺.
参考文献：
[1]王中华.2013年国内页岩气钻采技术综述.[J]中外能源.2014,19,34-41.
[2]王中华.页岩气水平井钻井液技术的难点及选用原则.[J]中外能源.2012,17,43-47.
[3]谭希硕.涪陵页岩气水平井钻井液防渗漏技术.[J]承德石油高等专科学校学报.2015,17,10-13.
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页岩气引用文献:
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[3] 钻井液和页岩气论文范本 钻井液和页岩气本科论文范文5000字
