CN103711452B - 一种凝胶段塞封隔井控方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种凝胶段塞封隔井控方法，它包括以下步骤：S1、在出现溢漏同存复杂井筒情况时，在井筒内建立凝胶段塞；S2、对封隔后的上部井筒进行节流循环排气；S3、在井筒封隔提供的安全作业时间内，进行停钻堵漏准备工作；S4、通过对凝胶段塞破胶解除井筒封隔后，采用挤压法进行堵漏作业；S5、用加重钻井液进行节流压井。本发明的有益效果是：通过凝胶段塞井筒封隔和破胶解除井筒封隔，为处理复杂井筒情况提供了一种全新的选择；凝胶段塞阻断油气上移通道，将溢流有效的控制在井底，为堵漏压井提供了安全作业时间，降低了井控安全风险；具有新颖的技术思路、可靠的技术方案，有利于形成实用化的工程技术。

Description

一种凝胶段塞封隔井控方法

技术领域

本发明涉及油气井压力控制（井控）技术领域，特别是一种适用于裂缝性储层溢漏同存井筒复杂情况的凝胶段塞封隔井控方法。

背景技术

对于裂缝性储层，洞、缝的存在使得井筒与储层之间拥有了良好的通道，相对于渗透性储层特征的传统井控技术，裂缝性储层井控技术在溢流机理、使用的井控理论、建立的技术体系等方面都存在相当大的差异。

由于裂缝性储层不满足渗流条件，渗流阻力很小，导致安全密度窗口窄：在负压条件下表现为典型的负压连续溢流（只溢不漏）；在正压条件下表现为典型的漏失（只漏不溢）；在平衡（或***衡）条件下表现为典型的重力置换溢流（有溢有漏）。这就导致溢流、井漏交替发生（溢漏同存），井筒难以长时间的保持静态平衡状态。采用常规井控技术（排出法节流压井），由于井筒压力精确控制困难，容易出现处理时间长、成本高、风险大等问题，严重影响到井控安全。

裂缝性储层井控技术的关键是实施有效的堵漏压井。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种凝胶段塞封隔井控方法，为停钻堵漏（如调配堵浆、起下钻柱等）提供安全作业时间，提高溢流压井成功率、降低井控安全风险，解决常规井控技术在裂缝性储层溢漏同存复杂井筒情况出现的问题。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种凝胶段塞封隔井控方法，它包括以下步骤：

S1、在出现溢漏同存复杂井筒情况时，在井筒内建立凝胶段塞，封隔井筒、阻断油气上移通道，将溢流控制在井底；

S2、对封隔后的上部井筒进行节流循环排气，确保上部井筒干净；

S3、在井筒封隔提供的安全作业时间内，进行停钻堵漏准备工作；

S4、通过对凝胶段塞破胶解除井筒封隔后，采用挤压法进行堵漏作业，提高承压能力；

S5、用加重钻井液进行节流压井，恢复和重建井筒压力平衡关系。

所述的在井筒内建立凝胶段塞的操作步骤为：通过钻柱在井筒下部注入凝胶，静止后形成足够长度的凝胶段塞，封隔井筒。

所述的对凝胶段塞破胶解除井筒封隔的操作方法为通过钻柱注入破胶剂对凝胶段塞逐次破胶，解除井筒封隔、恢复井筒的联通。

所述的堵漏作业采用挤压法。

本发明具有以下优点：

1、本发明提出的凝胶段塞井筒封隔方法，能够根据工程需要进行凝胶段塞井筒封隔或破胶解除井筒封隔，为处理复杂井筒情况提供了一种全新的选择。

2、本发明提出的裂缝性储层复杂情况井控方法，采用凝胶段塞井筒封隔阻断油气上移（上窜）通道，将溢流有效的控制在井底，为堵漏压井提供了安全作业时间，降低了井控安全风险，可以有效的处理裂缝性储层溢漏同存井筒的复杂情况，提高溢流压井成功率，降低井控安全风险。

3、本发明具有新颖的技术思路、可靠的技术方案，有利于形成实用化的工程技术。

附图说明

图1为出现溢漏同存复杂井筒情况示意图。

图2为在井筒内建立凝胶段塞的结构示意图。

图3为井筒封隔、节流排气后井筒情况示意图。

图4为对凝胶段塞破胶解除井筒封隔时的结构示意图。

图5为采用挤压法进行堵漏作业的结构示意图。

图6为采用加重钻井液进行节流压井的结构示意图。

图中，1-导管，2-防喷器组，3-四通，4-平板阀，5-套管，6-钻柱，7-钻井液，8-储层，9-裂缝，10-气体溢流，11-凝胶段塞，12-堵漏泥浆，13-加重钻井液。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明做进一步的描述，本发明的保护范围不局限于以下所述：

如图1～图6所示，为常规井身结构，井筒下部为储层8，储层8内有裂缝9，井筒上部为套管5，套管5顶部依次连接有四通3和防喷器组2，防喷器组2顶部连接有导管1，四通3通过平板阀4连接节流管汇，钻柱6位于井筒内，与井筒构成环形空间，钻井液7从钻柱6内注入。

实施例：

一种凝胶段塞封隔井控方法，它包括以下步骤：

S1、在钻遇溢漏同存复杂井筒情况（如裂缝性储层，即储层8存在裂缝9，有漏失、有气体溢流10）时，先实施节流排气、随钻堵漏；如果承压能力达到加重钻井液的要求，则用加重钻井液进行节流压井，恢复和重建井筒压力平衡关系，见图1；

S2、如果随钻堵漏不成功，导致井筒排气不净、承压能力达不到加重钻井液的要求，采用节流循环方式，注入凝胶，直至在井筒下部形成凝胶段塞11，封隔井筒、阻断油气上移（上窜）通道，将溢漏复杂情况有效的控制在井底，见图2；

S3、上提钻柱6脱离凝胶段塞11，对封隔后的上部井筒进行节流循环排气，确保上部井筒干净、井口不带压，见图3；

S4、在井筒封隔提供的安全作业时间内，进行停钻堵漏准备工作，如调配堵浆、起下钻柱6等，见图3；

S5、下入钻柱6接触凝胶段塞，注入破胶剂，逐次对凝胶段塞进行破胶，直至解除井筒封隔，实施关井，见图4；

S6、采用挤压法进行堵漏作业，堵漏泥浆12封堵储层8的裂缝9，提高井筒承压能力，直至达到加重钻井液的要求，见图5；

S7、采用加重钻井液13进行节流压井，恢复和重建井筒压力平衡关系，见图6。

所述的利用凝胶段塞进行井筒封隔的操作方法为：需要进行井筒封隔时，利用凝胶流动性好、结构强度高的特点，通过钻柱6在井筒下部的合理位置注入凝胶，静止后形成足够长度的凝胶段塞，可以有效的封隔井筒。所述凝胶可选用聚合物材料进行复配，例如光亚凝胶。凝胶段塞合理位置应考虑具体井筒情况，例如上层套管内或稳定井段，并预留凝胶段塞长度空间。

凝胶段塞长度可按下式计算：

$L=\frac{\mathrm{\ΔPD}}{4*9.8*{10}^{-5}\mathrm{\θ}}$

式中L--凝胶段塞有效长度，m；△P--凝胶段塞压差，MPa；

D--井筒直径，m；θ--凝胶静屈服值，g/cm²。

例如：已知凝胶段塞压差3MPa，井筒直径0.152m，凝胶静屈服值5g/cm²，则凝胶段塞长度应为232m。

所述的对凝胶段塞破胶解除井筒封隔的操作方法为：通过钻柱6注入破胶剂对凝胶段塞逐次破胶，破胶后，可以有效的解除井筒封隔、恢复井筒的联通。破胶剂可选用氧化破胶剂，如过硫酸铵；对整个凝胶段塞长度进行逐次破胶。

Claims (3)

1.一种凝胶段塞封隔井控方法，其特征在于：它包括以下步骤：

S1、在出现溢漏同存复杂井筒情况时，在井筒内建立凝胶段塞（11），封隔井筒、阻断油气上移通道，将溢流控制在井底；

S2、对封隔后的上部井筒进行节流循环排气，确保上部井筒干净；

S3、在井筒封隔提供的安全作业时间内，进行停钻堵漏准备工作；

S4、通过对凝胶段塞破胶解除井筒封隔后，采用挤压法进行堵漏作业，提高承压能力；

S5、用加重钻井液进行节流压井，恢复和重建井筒压力平衡关系。

2.根据权利要求1所述的一种凝胶段塞封隔井控方法，其特征在于：所述的在井筒内建立凝胶段塞的操作步骤为：通过钻柱（6）在井筒下部注入凝胶，静止后形成足够长度的凝胶段塞（11），封隔井筒。

3.根据权利要求1所述的一种凝胶段塞封隔井控方法，其特征在于：所述的对凝胶段塞破胶解除井筒封隔的操作方法为通过钻柱（6）注入破胶剂对凝胶段塞（11）逐次破胶，解除井筒封隔、恢复井筒的联通。