潜在多漏失层条件下的钻井液漏点定位

发布时间：2019-09-25 08:24

【摘要】：井漏是油气钻井与完井等过程中最严重的井下复杂事故之一,随着油气勘探开发转向深部复杂地层,漏失事故频繁发生。井漏直接导致大量工作液损失、诱发其他井下事故,妨碍了安全高效钻井；漏失进入地层的工作液造成储层损害,制约了油气层的准确评价。大量研究表明,防漏堵漏须坚持“预防为主,防治结合”的思想,准确定位潜在钻井液漏失层是高效开展防漏堵漏作业的前提工作。论文以提高防漏堵漏效率为目的,选取塔河油田12区缝洞性碳酸盐岩地层为研究对象,结合岩石力学、断裂力学等相关理论,运用事故树分析方法和遗传层次分析法等手段,从漏失发生机理、漏失概率综合评价、漏失压力和漏失特征等方面开展了潜在钻井液漏失层定位相关研究。取得了以下成果：分析了塔河油田12区漏失特征,明确了漏失机理及成因。该区为典型缝洞性碳酸盐岩地层,受构造断裂和地下水侵蚀控制,横向发育七个缝洞区,是漏失的主要控制因素。单井平均累计漏失量超过400m3,平均初始漏失速率分布在10～50m3/h,漏失伴随放空现象,为典型大裂缝溶洞性漏失。引入事故树分析方法,探讨了防漏堵漏技术路径。分析了漏失的地质成因和工程成因,同时具备漏失空间、漏失通道和漏失压差三个条件是漏失发生的充要条件。井漏事故树定性分析认为,先期设计合理井身结构封隔漏失层和提高钻井液封堵漏失通道的能力是防漏堵漏的可行手段。基本形成了以遗传层次分析法为核心的潜在漏失层位综合判定方法。在漏失发生机理的基础上,根据事故树分析结果建立了潜在漏失层漏失概率综合评价指标体系,结合遗传层次分析法综合考虑各指标对漏失的影响,形成了潜在漏失层漏失概率综合评价值,且该值越大则可能发生的漏失速率越大,即发生漏失的可能性越大。改进了裂缝扩展性漏失压力模型。诱裂性漏失失稳模式为地层破裂,裂缝扩展性漏失失稳模式为裂缝扩展延伸,大裂缝溶洞性漏失失稳模式为正压差导致钻井液直接进入地层。结合断裂力学理论改进了裂缝扩展性漏失压力模型,其工程意义在于优化地层钻井液安全密度窗口,指导设计合理井身结构。勾画了潜在多漏失层漏点定位技术框架。钻前须综合考虑地质与工程参数并运用综合评价的方法定位漏失概率较大的层位；钻进时须密切监视立管压力和钻井液返出情况等参数,利用井漏诱发的异常特征实时定位漏失层；此外,还须根据录井等信息判定漏失层的性质以便快速有针对性地堵漏。
【图文】：

井漏,地层,胶结疏松,缝洞系统

转向更深、更复杂的地层中寻找油气。部分地层经历了长期的构造作用和地下水侵烛，或胶结疏松，或缝洞系统发育，构成了井漏发生的潜在因素，如图1-1。=CAUSE. Ia weliboae pressure exceeds ■<；FORMATION PORE PRESSURE MUO IS LOST ■1 TO NATURAL FRACTURES AND KlOH ■^ PERMEABLfTY LOSSES CAN OCCUR ■2 ^?S*????H9^^BSb^SRS1_ ■ OURMG AH/ OPEN HOLE OPERATION T3 :i. H.IOH. PfffW .gAMKl - PfreVEMTJVE ACTION iW ？^."''4-r? <? ?'? ?：■ ? ? Ii'? ? ?iT'-fiC"V J I -：■?'. -i ''. <：?-'?'C'? ? MKMIZE MUO WEKjHT ?n(lECD A=甚春'.?二运二；个 U-^-y :?？I ?ensure GOOO I &, ”，，?巧，f ?；、,‘' .，?，■??,

井漏,堵漏,井深

加了钻井成本。效地处理井漏以恢复正常钻进是非常重要的工作。漏作业是处理井漏的最主要的方法之一，但效率不用下，通过漏失通道进入地下漏失空间的过程。地的孔隙、裂缝和溶洞系统，因此，控制井漏的主要。由于井漏发生在深部地层，具有隐蔽性与复杂性准确地获得地下漏失特征参数，如漏失层位置、漏现场不得不采用“试堵法”尝试缓解漏失。然而，漏效果不佳，还因为延误了最佳堵漏时机造成漏失。按设计要求钻至井深2742.55m后，用密度2.05~2.10井液时发生井漏。反复在井深2742.55m、2371m和井液613.5m3，消耗水泥團66.6t,造成非钻进时间1在不同深度进行多达15次堵漏未果，被迫侧钻
【学位授予单位】：西南石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE28

【参考文献】