[发明专利]一种欠平衡堵漏工艺

说明书

本发明公开了一种欠平衡堵漏工艺，具体步骤如下：（1）发现涌水层后，记录涌水层位置，关闭井口，装压力表，观察井口静压力值，后测量井内泥浆比重，来配比压重泥浆比重，实际配比压重泥浆比重比计算值稍高，堵漏前，必须认真观测井口静止压力，以确定涌水层压力稳定，保证在施工过程中其值相对不变，计算井内泥浆体积，据此作为压重泥浆的体积，（2）压重泥浆调制完成后，然后往井筒内注入压重泥浆，直至井内泥浆不再上涌达到平衡后，开始注入压重泥浆。本发明适合于可溶性盐类矿床钻井采矿和钻井堵漏，尤其对深部钻井治涌堵漏，非常实用，它解决了含水层发育地层冒水，和蒸发盐类矿床钻井水溶采矿中后期的冒水问题。

技术领域

本发明属于深部或超深部钻井技术领域，涉及一种欠平衡堵漏工艺。

背景技术

目前，对于埋藏较深的可溶性盐类（天然碱、芒硝、岩盐等）矿床的开采，国内外均采用钻井水溶采矿法，即利用钻井设备，通过钻杆把钻头钻至目的层，然后下入生产套管和中心管成井，完成了一个新井的建设过程，通过对中心管或套管注水，把注剂注入地下资源层，对资源进行溶解，溶解液成为原卤返出地表，即完成了一个采矿过程。但随着开采的不断深入，大量的注剂被高压注入地下，使原稳定地层应力状态和地下应力平衡被打破，这些被高压水充盈的地层，成为未来开采区的隐患，一旦钻进这些区块和层位，必然出现大量的涌水现象。往往造成无法成井或严重影响成井质量。对资源的开采影响很大。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种通过调整泥浆，平衡下部流体动态，再进行填料封堵的欠平衡堵漏工艺。

为了达到上述设计目的，本发明所采用的技术方案是：一种欠平衡堵漏工艺，具体步骤如下：（1）发现涌水层后，记录涌水层位置，关闭井口，装压力表，观察井口静压力值，后测量井内泥浆比重，来配比压重泥浆比重，实际配比压重泥浆比重比计算值稍高，增加值在0.1—0.3g/l左右，堵漏前，必须认真观测井口静止压力，以确定涌水层压力稳定，保证在施工过程中其值相对不变，计算井内泥浆体积，据此作为压重泥浆的体积，一般配比富余量增加20%；（2）压重泥浆调制完成后，然后往井筒内注入压重泥浆，直至井内泥浆不再上涌达到平衡后，下入堵漏管串至涌水层上部300米位置建立泥浆循环，循环20分钟保持泥浆活性，堵漏管串继续下深至涌水层上50米，开始注入压重泥浆；（3）压重泥浆注入完成后替浆，上提堵漏管串，然后再注入接替堵漏管串的体积泥浆后封井候凝，此时井筒内液柱因堵漏水泥浆比重大而缓慢下降，上部井口密闭形成部分真空，逐渐形成欠平衡状态；（4）72小时后打开井口，提出剩余堵漏管串，进行扫塞并检查封堵质量；以上步骤的关键点在于：最后的封井候凝，因为压重泥浆一般比重远大于配比泥浆的比重，当上述材料注入完成后，整个井筒内的压强大于地层压强，整个液柱呈缓慢下行过程，压重泥浆也会慢慢随着重力作用进入预定的涌水层中，因无外力作用，运行缓慢，减少了水泥浆的流失，随着液柱下行，井口密闭形成真空柱，当真空柱达一定的长度，井底压力达到平衡，此时随着水泥凝固，井内压力减小，成欠平衡状态，对下部压重泥浆有一定吸附作用，避免流失，最大限度地提高了堵漏效果。

所述配比压重泥浆粘稠性要高，不易失水，比重均匀，建立循环后比重不变，压重泥浆的注入量以估算的涌水层的厚度与堵漏半径为依据，按一米厚计算约30方为宜。

所述防止堵漏管串内堵塞可上提堵漏管串500米或全部提出。

本发明有益效果：依据井下情况利用平衡泥浆，把流动层变成相对静止空间，减少了压重泥浆流失和被搅动稀释的可能，提高了成功率，降低了风险；同时也改进了传统治涌全井筒堵漏方式，减少了材料消耗和成本，不仅为冒水治涌提供了方法，而且彻底解决了资源开采受限问题，改变了蒸发盐类开采压裂水溶开采工艺的局限性，也减少由此带来的环保压力。本发明适合于可溶性盐类矿床钻井采矿和钻井堵漏，尤其对深部钻井治涌堵漏，非常实用，它解决了含水层发育地层冒水，和蒸发盐类矿床钻井水溶采矿中后期的冒水问题。

附图说明

图 1 为发现涌水层示意图；