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1、第26卷第6期钻井液与完井液Vol.26No.62009年11月DRILLINGFLUID&COMPLETIONFLUIDNove.2009文章编号:100125620(2009)0620028203裂缝性地层堵漏配方及规律性研究薛玉志刘振东唐代绪侯业贵宋兆辉刘从军(胜利石油管理局钻井工艺研究院,山东东营)摘要尽管国内外针对渗漏性漏失有过一些研究,但到目前为止,仍没有系统的针对裂缝性地层漏失的堵漏配方及规律性的研究,同时目前仍没有有效地解决裂缝性地层的漏失问题。在广泛调研国内外堵漏技术的基础上,利用自行研制的DL2A高温高压堵漏仪,对裂缝性漏层堵漏配方进行了研究,找到了裂
2、缝性地层堵漏的一般规律,同时确定了较为理想的堵漏配方,为裂缝性漏层的堵漏技术奠定了基础。关键词裂缝性漏失;高温高压堵漏仪;堵漏剂;配方;规律中图分类号:TE282文献标识码:A钻井中钻遇的各种类型岩层中均可能存在自然失,再依据选定的实验温度、压力和模块特征,以及裂缝,在自然裂缝发育的地层中钻井,都会发生不同记录的漏失时间、漏失量、封堵时间和模拟漏层的封程度的钻井液漏失。在破碎带地层钻进时,常会随堵状态,来评价堵漏剂的组分配比,确定合理的施工着井下憋跳、钻速加快等现象的出现而发生井漏,其工艺条件。3漏速一般在20~100m/h不等。处理这类井漏可用桥接堵漏剂,桥接剂的颗粒级
3、配及其浓度要能适应裂缝大小,这要综合分析各种现象后再确定,既不能让桥接剂封门,同时又要保证其能在裂缝中形成桥塞。该种堵漏方法使用较多,有较成熟的堵漏工艺,桥接剂的产品也很多,但其形成的桥塞可承受的压力不高,这使得其在高低压力差别较大的同一裸眼段的堵漏成功率降低。目前,出现的聚合物凝胶图1DL2A高温高压堵漏仪结构图堵漏等新技术,仍没有根本解决裂缝性地层的井漏[124]1.2实验方法问题。因此在以往经验的基础上,采用自行研制的新型堵漏评价仪器对裂缝性漏层堵漏配方进行了1)砂床评价实验。在粒径为0.90~2.0mm、研究,寻找堵漏的规律性,以确定合理的堵漏方法。0.66~0.
4、90mm、0.35~0.45mm的砂床中分别连续加压(1MPa、2MPa、3MPa)各10min后,考察1实验评价仪器及实验方法滤液侵入深度,以模拟堵漏配方的堵漏效果。1.1高温高压堵漏仪结构和工作原理2)堵漏仪评价实验。根据井下漏层的特征,选评价装置最大工作压力为40MPa,最大工作择适宜的实验模块安装到实验模块容器内,并密封温度为180℃,能够满足模拟井下漏层的需要。该好。打开堵漏液容器,将配制好的堵漏液倒入其中,堵漏仪由加压系统、堵漏液容器、模块系统、加热控并打开模拟系统加热开关,在相应的控温仪上设定温系统和反向承压系统组成,模块系统包括各种孔需要的加热温度,系统将
5、自动加热到所需温度并自洞和不同规格的裂缝(裂缝宽度为1~5mm不等),动恒温。然后利用倍增器吸液、加压,将堵漏液打入如图1所示。高温高压堵漏仪工作原理:通过对实模拟漏层的模块系统中,并不断加压考察堵漏液的验堵漏液加压,使之通过模拟漏层实验模块产生漏堵漏效果及其承压能力。第一作者简介:薛玉志,高级工程师,1966年生,1991年毕业于石油大学开发系钻井工程专业。地址:山东省东营市钻井工艺研究院油化所;邮政编码257017;电话(0546)8791441。第26卷第6期薛玉志等:裂缝性地层堵漏配方及规律性研究291.3实验配方mm裂缝,当压力小于15MPa时,影响漏失量的主1
6、#8%膨润土+碳酸钙(4%,5%,6%)+沥要因素是软性的材料;当压力大于15MPa时,影响青(3%,4%,5%)+非渗透处理剂(2%,3%,4%),漏失量的主要因素是硬性材料。堵漏浆在这种条件使用砂床滤失仪进行评价。下的承压能力主要依赖于硬质材料,其余依次为膨2#5%碳酸钙+5%沥青+4%非渗透处理剂润土浆、锯末和单封。实验结果表明,为了对裂缝性+0.5%HV2CMC+膨润土浆(7%,9%,11%)+锯地层实现有效的桥堵,堵漏浆配方中应含有一定的末(1%,3%,5%)+单封(2%,4%,6%)+核桃壳骨架材料,在骨架材料的基础上,片状、颗粒状和絮(1%,2%,4%),使
7、用DL2A高温高压堵漏仪(2mm状填充材料以及纤维状材料相配合,粒级搭配合理,宽度裂缝模块)进行评价。才能实现快速封堵,并且使堵漏浆具有较高的承压3#5%碳酸钙+5%沥青+4%非渗透处理剂能力。同时,基浆的膨润土含量应保持合适的比例,+0.5%HV2CMC+膨润土浆(6%,8%,10%)+锯这样不仅对堵漏材料具有较好的悬浮性能,使其能末(1%,3%,5%)+单封(2%,4%,6%)+核桃壳顺利进入漏层发挥作用,而且能使堵漏浆具有较好[526](2%,5%,6%),使用DL2A高温高压堵漏仪(3mm的流动性。针对2mm宽的裂缝模