恶性漏失地层堵漏技术研究

井漏不仅是油气井勘探开发中的普遍现象,还是制约井下安全、影响钻井速度的重要因素。本文围绕恶性漏失机理、堵漏处理措施、堵漏材料和堵漏工艺进行了大量的研究,分析了国内外钻井中恶性漏失问题及其提出的处理对策,分析了它们的优势和不足,总结了国内外处理钻井恶性漏失的方法。将近期最新的处理溶洞型漏失的主要技术概括为三大类--聚合物凝胶堵漏技术、化学堵漏技术和水泥堵漏技术。本文还重点介绍了新研制的一种化学凝胶堵漏技术和一种智能凝胶堵漏技术的室内试验和现场应用情况,现场应用成功率高达98%。

聚能筑巢堵漏用金属割缝管爆炸成形数值模拟及试验研究

对于油气和地热钻井完井过程中发生的溶洞型漏失,目前仍然缺乏有效的解决办法。为此,提出了聚能筑巢堵漏技术,并开展了金属桥架管柱优选和爆炸成形性能试验研究。首先介绍了聚能筑巢堵漏技术及其原理;然后建立了金属割缝管爆炸成形数值模型,分析了不同材料、不同割缝形式金属割缝管爆炸后的形态;最后设计了地面试验装置,确定了试验方法,并根据模拟结果,分别在空气、淹没、淹没围压环境中进行了地面试验。数值模拟得出,交错垂直开槽的5系铝合金割缝管在爆炸后变形适宜且不会失效,可以用作筑巢桥架材料;设计的试验装置可以较为真实地模拟井下工况,为进一步研究不同结构筑巢工具的炸药用量提供了条件。研究结果表明,聚能筑巢堵漏技术有望较好地解决堵漏材料难以留存、不易形成人工井壁的技术问题,进而提高溶洞型漏失的堵漏成功率、降低钻井完井成本。