鉆井施工過程中井漏的原因探析

1. 井漏的條件及原因

井漏的條件：地層中有孔隙、裂縫或溶洞，使鉆井液有漏失通道及較大的足夠容納液體的空間；地層孔隙中的流體壓力小于鉆井液液柱壓力，井筒內存在正壓差；井筒中漏失通道的開口尺寸大于鉆井液中固相顆粒的尺寸。井漏的類型主要有三種類型：滲透型漏失，裂縫型漏失和孔洞型漏失。

按漏失通道形成的原因可分為兩大類：一類是人為造成的漏失，是由于井眼壓力高于地層破裂壓力時，在井眼周圍地層中誘發出裂縫導致井漏：油田注水開發后，形成的地層孔隙壓力的分布與原始狀態不同，出現縱向上的壓力系統紊亂；由于注水開發，地層破裂壓力發生變化，高低壓相間存在；施工措施不當：在加重鉆井液時控制不好，使密度過高，壓漏了裸眼井段中抗壓強度薄弱地層（一般是套管鞋以下第1個砂層）；下鉆或接單根時，下放速度過快，造成過高激動壓力，壓漏鉆頭以下的地層；鉆井液粘切過高、開泵過猛；快速鉆進時排量跟不上，巖屑濃度過大使鉆頭附近地層漏失；井中有砂橋、井壁坍塌堵塞環空壓漏地層。另一類是自然通道，即在沉積過程中、地下水溶蝕過程中、構造活動過程中形成的。一般來說，泥頁巖發生漏失的可能性較小，但其中一些較硬脆古老地層的泥頁巖，受地殼運動而形成裂縫、風化作用形成溶孔或其它層間疏松而形成漏失通道也會發生井漏；對于淺部未膠結或膠結差的未成巖的砂礫巖，由于未膠結或膠結差，孔隙度大，孔隙連通性好，鉆進這類地層極易發生漏失，對于中、高滲透砂礫巖，孔隙是其主要漏失通道，在鉆井液密度高時即可能發生漏失；而對于深部井段經成巖作用的低孔、低滲砂礫巖來講，一般不易發生井漏；碳酸鹽巖主要是由方解石和白云石等碳酸鹽礦物組成的沉積巖，石灰巖和白云巖是碳酸鹽巖的主要巖石類型，其內部由于成巖作用、構造運動作用和風化所形成的溶孔、溶洞、裂縫構成了碳酸鹽巖的主要漏失通道，其井漏發生的次數大大高于孔隙砂礫巖地層，而且漏失量大，漏失速度快。

2. 鉆井施工中井漏的發現與判斷

及時發現井漏直接有效的辦法就是坐崗觀察，通過對循環罐液面的定時監測，隨時掌握鉆井液量的變化。除此之外井漏同時會產生一些其它的現象，可以通過這些現象來幫助判斷漏失原因，如因液柱壓力不平衡而造成的井漏，往往是泵壓下降，鉆井液進多出少，或只進不返，甚至環空液面下降；因操作不當造成的，往往是泵壓上升鉆井液進多出少，或只進不返，但環空液面不下降，停泵后鉆柱內有回壓，活動鉆具時除正常摩擦阻力外，沒有額外的阻力；因井塌或砂橋堵塞環空而造成的井漏，則泵壓上升，鉆井液進多出少或只進不返，停泵時有回壓，活動鉆具時有阻力而且阻力隨著漏失的增大而增加。

3. 鉆井施工中的井漏預防

對于鉆井施工中的井漏，應加大預付力度，收集全面、準確的地質資料，加強管理避免人為因素造成的不良影響，以此來預測井漏幾率大的井段和地層，并科學、合理地制定應急預案。

鉆井遇到疏松表層時要應用鉆井液。在表層套管下入深度達到合理值時，需確保固井質量來提升鉆井施工的成功率?？紫秹毫μ荻群推屏褖毫μ荻仁窃O計套管和井身結構的重要依據，在設計前就需要準確了解此類數據，與此同時，要避免噴漏并存可能的地層出現在相同裸眼井段內。如果沒有高壓層，可將鉆井液密度調低，加強鉆井液固孔工作，防止鉆井液濃度出現自然增長；為將漏失可能降到低，在鉆遇高滲透地層時，可將鉆井液的黏度和切力提升來降低漏失量，提升造壁作用。高壓地層鉆進的過程中要保證不漏不噴，就需要將鉆井液密度調整到合理值來實現前進過程中的近平衡。如果是易漏地層的鉆進，要合理、適當的控制接單根和起下時的下放速度、鉆速、泵壓以及排量等參數，防止因過高的激動壓力導致地層壓漏。如果鉆進過程中出現輕微漏失，則應及時將排量和泵壓調低，并要同時關注鉆頭泥包想象，要兩者兼顧。

4. 井漏事故的處理

滲透型漏失事故通常并不會失去循環且為較小的漏速，可采取以下方法：靜止堵漏，將鉆頭提升到安全位置，等候一定時間，如果井口液面能維持穩定則能繼續鉆進；在較小漏失量的情況下可保持鉆進動作，將漏層鉆透后通過鉆屑實現堵漏；對鉆井液密度進行調整，通過低密度、高黏度、高切力來應對漏失；可將云母、石灰粉等纖維質物質以及小顆粒加入鉆井液來堵漏。裂縫性漏失會因為實際情況的不同而有著不同的漏速，且差距很大，對此類型漏失處理時要從鉆井實際出發制定合理的方法和措施，常用的措施包括以下幾個方面：

靜止堵漏；將谷殼、鋸末等材料加入到鉆井液中來堵漏；將高濃度堵漏材料加入鉆井液后進行斷塞處理，實現堵漏；如果在油氣層產生裂縫型漏失，可通過石灰乳鉆井液來短暫封堵油油氣層裂縫。在大裂縫和大溶洞的空洞型漏失情況下，堵漏主要是選取合適類別和尺寸的充填物，配合堵漏劑來實現堵漏，將稻草樹枝、粗砂、碎石以及水泥球等物投入到井底，得到超過溶洞頂部或高于裂縫的巨大骨架，在將堵漏劑注入其中，是骨架得到填充而形成新地層，以此實現堵漏。

隨著鉆井技術的不斷發展，堵漏技術也在不斷的發展，然而任何井的防漏堵漏工作的成功不僅僅取決于堵漏技術，很大程度上取決于人對地層的了解程度、對漏層的準確判斷以及對堵漏技術的準確應用。這是由于井下地質情況的復雜性、不確定性決定的，都有其適用范圍。此堵漏工作的關鍵是要收集好施工井的區域地質資料、準確判斷漏失層及漏失性質，同時選擇合理的堵漏技術，制定出詳實可行的施工工藝，只有這樣才能確保堵漏作業的成功實施。

推薦產品如下：

地源熱泵溫度監控系統/地源熱泵測溫／多功能鉆孔成像分析儀／井下電視／鉆孔成像儀／地熱井鉆孔成像儀／井下鉆孔成像儀/數字超聲成像測井系統/多功能超聲成像測井系統/超聲成像測井系統/超聲成像測井儀/成像測井系統/多功能井下超聲成像測井儀/超聲成象測井資料分析系統/超聲成像/超聲波井壁成像測井系統

關鍵詞：地熱水資源動態監測系統／地熱井監測系統／地熱井監測／水資源監測系統／地熱資源回灌遠程監測系統／地熱管理系統／地熱資源開采遠程監測系統／地熱資源監測系統／地熱管理遠程系統／地熱井自動化遠程監控／地熱資源開發利用監測軟件系統／地熱水自動化監測系統／城市供熱管網無線監測系統／供暖換熱站在線遠程監控系統方案／換熱站遠程監控系統方案/干熱巖溫度監測/干熱巖監測/干熱巖發電／干熱巖地溫監測統／地源熱泵自動控制／地源熱泵溫度監控系統／地源熱泵溫度傳感器／地源熱泵中央空調中溫度傳感器/地源熱泵遠程監測系統/地源熱泵自控系統/地源熱泵自動監控系統/節能減排自動化系統/無人值守地源熱泵自控系統/地熱遠程監測系統

地熱管理系統（geothermal management system）是為實現地熱資源的可持續開發而建立的管理系統。

我司深井地熱監測產品系列介紹：

1.0-1000米深井單點溫度檢測（普通表和存儲表）／0-3000米深井單點溫度檢測（普通顯示，只能顯示溫度，沒有存儲分析軟件功能）

2.0-1000米深井淺層地溫能監測（采集器采用低功耗、攜帶方便；物聯網NB無線傳輸至WEB端B/S架構網絡；單總線結構，可擴展256個點；進口18B20高精度傳感器，在10-85度范圍內，精度在0.1-0.2度）

3. 4.0-10000米深井分布式多點深層地溫監測（采用分布式光纖測溫系統細分兩大類：1.井筒測試 2.井壁測試）

4.0-2000米NB型深井液位／溫度一體式自動監測系統（同時監測溫度和液位兩個參數，MAX耐溫125攝氏度）

5.0-7000米全景型耐高溫測溫成像一體井下電視（同時監測溫度和視頻圖片等）

6. 微功耗采集系統／遙控終端機——地熱資源監測系統／地熱管理系統（可在換熱站同時監測溫度／流量／水位／泵內溫度／壓力／能耗等多參數內容，可實現物聯網遠程監控，24小時無人值守）

有此類深井地溫項目，歡迎新老客戶朋友垂詢！北京鴻鷗成運儀器設備有限公司

關鍵詞：地熱井分布式光纖測溫監測系統／分布式光纖測溫系統／深井測溫儀／深水測溫儀／地溫監測系統／深井地溫監測系統／地熱井井壁分布式光纖測溫方案／光纖測溫系統／深孔分布式光纖溫度監測系統/深井探測儀/測井儀/水位監測/水位動態監測/地下水動態監測/地熱井動態監測/高溫水位監測/水資源實時在線監控系統/水資源實時監控系統軟件/水資源實時監控/高溫液位監測/壓力式高溫地熱地下水水位計/溫泉液位測量/涌井液位測量監測/高溫涌井監測水位計方案/地熱井水溫水位測量監測系統/地下溫泉怎么監測水位/ 深井水位計/投入式液位變送器 /進口擴散硅/差壓變送器