钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术研究进展_张希文.pdf

第 26 卷第 6 期
钻
井
液
与
完
井
液
V ol. 26 No. 6
2009 年 11 月
DRILLING FLU ID & COM PLET ION FLU ID
N ove. 2009
文章编号: 1001
5620( 2009) 06
0074
03
钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术研究进展
张希文1, 2
李爽1
张洁1, 2
孙金声1
杨枝3
( 1. 中国石油集团钻井工程技术研究院, 北京; 2. 中国石油勘探开发研究院, 北京; 3. 中国地质大学, 北京)
摘要
概述了近年来钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术的研究进展。主要介绍了桥接、高滤失、柔弹性、聚合物
凝胶、水泥浆、膨胀性典型钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术的特点、作用机理和部分应用实例, 并分析了钻井液堵
漏材料及防漏堵漏技术研究的发展方向。
关键词
钻井液; 钻井液添加剂; 堵漏材料; 防漏; 堵漏; 综述
中图分类号: T E282 文献标识码: A

随着油气勘探开发的深入, 钻井过程中遇到的孔惰性材料、助滤剂、增强剂等复合而成, 适用于处
地层越来越复杂, 在钻进压力衰竭地层、破碎或弱胶理渗漏、部分漏失及少量漏失。该材料进入漏失层
结地层、裂缝发育地层及多套压力层系等时, 井漏问后, 在压差作用下迅速滤失, 固相聚集变稠形成滤
题非常突出。由井漏诱发的井壁失稳、坍塌、井喷等饼, 继而压实堵塞漏失通道, 形成高渗透性微孔结构
问题是长期以来油气勘探开发过程中的世界性难堵塞, 钻井液在堵塞面上迅速滤失形成光滑平整的
题, 是制约勘探开发速度的主要技术瓶颈; 同时井漏泥饼, 严密封堵漏失通道。菲利普斯公司的 Diaseal
造成钻井液损失巨大, 而在储层发生的漏失对储层 M [ 2] 即为高滤失堵漏材料, 如中国的 DSL、Z
DTR、
的伤害更是难以估量。因此, 近年来国内外进行了 DT R、DCM 等都为类似的高滤失堵漏产品。
大量钻井液堵漏材料及防漏堵漏技术方面的研究工 1. 3
柔弹性堵漏材料
作, 并取得了较好的应用。柔弹性材料具有较好的弹性、一定的可变形性、
1
堵漏材料及其应用韧性和化学稳定性。在扩张填充和内部挤紧压实双
重作用下, 自适应封堵不同形状和尺寸的孔隙或裂
1. 1
桥接堵漏材料
缝。LC
LUBE 系列、STEELSEAL 系列、Rebound
桥接堵漏材料包括各类形状不同、大小各异的
等均为弹性石墨材料。这些材料具有双组分碳结
单一惰性材料及级配而成的复合材料具有操作简
, 构, 均有多种规格和广泛的粒度分布, 可随着井下压
单、取材方便、不影响钻井液流变性等特点可减少
, 力的改变而扩张和收缩, 能滞留在裂缝中形成有效
由孔隙和裂缝造成的部分漏失和失返漏失, 如国外封堵。弹性石墨与碳酸钙或聚合物材料的混合处
的系列颗粒复合堵漏剂、[ 3 ]
C
SEAL M AX
BRIDGE 理能解决相关井漏问题。
材料等, 在中国以果壳、云母、纤维及它们复配的形由可变形性胶态颗粒组成的可变形性封堵材
式为主各种廉价化工副产品、废弃化工原料也作桥[ 4 ]
, 料, 通过在