發(fā)布時(shí)間：2019-09-25 08:24

【摘要】：井漏是油氣鉆井與完井等過(guò)程中最嚴(yán)重的井下復(fù)雜事故之一,隨著油氣勘探開發(fā)轉(zhuǎn)向深部復(fù)雜地層,漏失事故頻繁發(fā)生。井漏直接導(dǎo)致大量工作液損失、誘發(fā)其他井下事故,妨礙了安全高效鉆井；漏失進(jìn)入地層的工作液造成儲(chǔ)層損害,制約了油氣層的準(zhǔn)確評(píng)價(jià)。大量研究表明,防漏堵漏須堅(jiān)持“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的思想,準(zhǔn)確定位潛在鉆井液漏失層是高效開展防漏堵漏作業(yè)的前提工作。 論文以提高防漏堵漏效率為目的,選取塔河油田12區(qū)縫洞性碳酸鹽巖地層為研究對(duì)象,結(jié)合巖石力學(xué)、斷裂力學(xué)等相關(guān)理論,運(yùn)用事故樹分析方法和遺傳層次分析法等手段,從漏失發(fā)生機(jī)理、漏失概率綜合評(píng)價(jià)、漏失壓力和漏失特征等方面開展了潛在鉆井液漏失層定位相關(guān)研究。取得了以下成果： 分析了塔河油田12區(qū)漏失特征,明確了漏失機(jī)理及成因。該區(qū)為典型縫洞性碳酸鹽巖地層,受構(gòu)造斷裂和地下水侵蝕控制,橫向發(fā)育七個(gè)縫洞區(qū),是漏失的主要控制因素。單井平均累計(jì)漏失量超過(guò)400m3,平均初始漏失速率分布在10～50m3/h,漏失伴隨放空現(xiàn)象,為典型大裂縫溶洞性漏失。 引入事故樹分析方法,探討了防漏堵漏技術(shù)路徑。分析了漏失的地質(zhì)成因和工程成因,同時(shí)具備漏失空間、漏失通道和漏失壓差三個(gè)條件是漏失發(fā)生的充要條件。井漏事故樹定性分析認(rèn)為,先期設(shè)計(jì)合理井身結(jié)構(gòu)封隔漏失層和提高鉆井液封堵漏失通道的能力是防漏堵漏的可行手段。 基本形成了以遺傳層次分析法為核心的潛在漏失層位綜合判定方法。在漏失發(fā)生機(jī)理的基礎(chǔ)上,根據(jù)事故樹分析結(jié)果建立了潛在漏失層漏失概率綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,結(jié)合遺傳層次分析法綜合考慮各指標(biāo)對(duì)漏失的影響,形成了潛在漏失層漏失概率綜合評(píng)價(jià)值,且該值越大則可能發(fā)生的漏失速率越大,即發(fā)生漏失的可能性越大。 改進(jìn)了裂縫擴(kuò)展性漏失壓力模型。誘裂性漏失失穩(wěn)模式為地層破裂,裂縫擴(kuò)展性漏失失穩(wěn)模式為裂縫擴(kuò)展延伸,大裂縫溶洞性漏失失穩(wěn)模式為正壓差導(dǎo)致鉆井液直接進(jìn)入地層。結(jié)合斷裂力學(xué)理論改進(jìn)了裂縫擴(kuò)展性漏失壓力模型,其工程意義在于優(yōu)化地層鉆井液安全密度窗口,指導(dǎo)設(shè)計(jì)合理井身結(jié)構(gòu)。 勾畫了潛在多漏失層漏點(diǎn)定位技術(shù)框架。鉆前須綜合考慮地質(zhì)與工程參數(shù)并運(yùn)用綜合評(píng)價(jià)的方法定位漏失概率較大的層位；鉆進(jìn)時(shí)須密切監(jiān)視立管壓力和鉆井液返出情況等參數(shù),利用井漏誘發(fā)的異常特征實(shí)時(shí)定位漏失層；此外,還須根據(jù)錄井等信息判定漏失層的性質(zhì)以便快速有針對(duì)性地堵漏。
【圖文】：

轉(zhuǎn)向更深、更復(fù)雜的地層中尋找油氣。部分地層經(jīng)歷了長(zhǎng)期的構(gòu)造作用和地下水侵燭，或膠結(jié)疏松，或縫洞系統(tǒng)發(fā)育，構(gòu)成了井漏發(fā)生的潛在因素，如圖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'.?二運(yùn)二；個(gè) U-^-y :?？I ?ensure GOOO I &, ”，，?巧，f ?；、,‘' .，?，■??,

加了鉆井成本。效地處理井漏以恢復(fù)正常鉆進(jìn)是非常重要的工作。漏作業(yè)是處理井漏的最主要的方法之一，但效率不用下，通過(guò)漏失通道進(jìn)入地下漏失空間的過(guò)程。地的孔隙、裂縫和溶洞系統(tǒng)，因此，控制井漏的主要。由于井漏發(fā)生在深部地層，具有隱蔽性與復(fù)雜性準(zhǔn)確地獲得地下漏失特征參數(shù)，如漏失層位置、漏現(xiàn)場(chǎng)不得不采用“試堵法”嘗試緩解漏失。然而，漏效果不佳，還因?yàn)檠诱`了最佳堵漏時(shí)機(jī)造成漏失。按設(shè)計(jì)要求鉆至井深2742.55m后，用密度2.05~2.10井液時(shí)發(fā)生井漏。反復(fù)在井深2742.55m、2371m和井液613.5m3，消耗水泥團(tuán)66.6t,造成非鉆進(jìn)時(shí)間1在不同深度進(jìn)行多達(dá)15次堵漏未果，被迫側(cè)鉆
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TE28

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2541341