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在成熟、枯竭的老油田打井，以及在未來的油氣勘探中，井漏仍是我們時刻要面臨的一個挑戰(zhàn)，在同樣挑戰(zhàn)的情況下，井漏的根本原因與我們已掌握的背景信息可能并不吻合。因此，選擇最佳堵漏材料或處置方案的過程也不盡相同。在最佳條件下，必須了解和吸收各類數(shù)據(jù)信息才能制定出最佳的堵漏方案，數(shù)據(jù)評估中的任何誤解都可能導致非理想的決策。有關井漏的共同認知和誤解以下是有關井漏處治的典型假設、認知、誤解和錯誤觀點
 
辨別知識的責任人；Ÿ 堵漏材料的大小與等級；Ÿ 堵漏材料的形狀；Ÿ 堵漏材料的來源；Ÿ 一種處治方案對所有問題的適用性；Ÿ 堵漏材料的用量或濃度以及類型對井下工具的限制；Ÿ 維護處理；Ÿ 顆粒大小的選擇；Ÿ 孔隙壓力耗盡及其對破裂梯度的影響；Ÿ 堵漏材料酸溶性要求。
 
 
辨別知識的責任人井漏是一種多因素引起的井下工況，預防與處治井漏需要了解和掌握各種信息，如堵漏材料的特性、包括鉆井液完井液固井液在內(nèi)的流體特性、所推薦的具體解決方案施工經(jīng)驗、地質、地質力學、鉆井及鉆井工具等各方面的知識；對于數(shù)據(jù)匱乏的勘探地區(qū)，一口井或一個地區(qū)已知的信息量也會與一個有著豐富巖性數(shù)據(jù)的成熟油田有很大不同?；谏鲜鲈颍茈y設想任何人能成為所有相關知識領域的一名專家，這就是為什么戰(zhàn)勝一次井漏挑戰(zhàn)通常是多人之間合作的結果，合作者包括石油公司、服務公司、甚至是鉆井承包商等來自不同背景和作業(yè)領域的人。
 
2003 年，伊凡和布魯頓開發(fā)出一項井漏評價與堵漏策劃的工藝流程，流程涵蓋了運用堵漏劑成功堵漏所需做的主要工作和知識來源，石油公司能提供的關鍵數(shù)據(jù)包括：錄井圖像、空隙壓力和破裂梯度、巖石力學日志（包括楊氏模數(shù)、柏松比、破裂初始壓力）以及鄰井資料等，地質和地質力學團隊可以提供漏層特性描述方面的更多幫助，包括確定最可能出現(xiàn)的漏層和漏失機理。服務公司可以提供堵漏材料方面的數(shù)據(jù)、局限性以及適合采用的技術，他們還能提供一個升級計劃或樹形決策流程，包括不同場景和不同漏層漏失率的應對決策；他們還能提供水力學模擬，確保當量循環(huán)密度保持在孔隙壓力之上。
 
鉆井承包商提供泵入與返出的泥漿量、 泵壓限值等數(shù)據(jù)，以及其它與堵漏有關的數(shù)據(jù)，他們密切監(jiān)測進出井筒的泥漿量，以此判別漏失或涌出的情況；最好的堵漏專家是一位知道從其他專家那兒收集井的相關信息的人。堵漏材料的大小與等級對外行人來說，人們聽到的有關堵漏材料大小與等級的混雜信息感覺就像拿蘋果與橘子相比較，市場上大多數(shù)堵漏材料是按等級銷售的，而所提供的技術信息是以一種圖表混合形式呈現(xiàn)的，以一種單一的數(shù)字形式給出尺寸信息，等級信息以名稱給出；或在尺寸范圍內(nèi)作為一種體積百分比或累計百分比，以曲線圖的形式表示等級。
 
通過對術語的理解并掌握其用法，可以澄清這種混淆。 PSD— 顆 粒 大 小 分 布（Particle Size Distribution）；d 50 —中等顆?；蚱渲幸话氲念w粒大小大于中等顆粒，一半的顆粒大小小于中等顆粒；d 10 —10% 的顆粒大小小于等于該點值 d 90 —90% 的顆粒大小小于等于該點值；不要被堵漏材料的等級所誤導，堵漏材料通常是以細、中或粗這類術語來描述的，表示一種相對等級；不過，在用戶的想象中可能被誤解為暗指尺寸或大小；堵漏材料的等級是一個相對術語，僅對相同材料源才可能是正確的，因此細堅果殼比粗堅果殼有著更小的 PSD，但不一定比中顆粒或粗顆粒碳酸鈣更細??；表 1 對兩種常見堵漏材料的 d 50 進行了比較，正如您看到的，等級的大小只是比較特定類型的材料，而其它類型堵漏材料大小的假設不能被輕易斷言。顆粒大小分布（PSD）也可以以圖形形式來表示，要么以每種尺寸的體積量（見圖 1），或者按累計曲線的形式來展示簡單分布；圖 1 中的圖形提供了 PSD形 式 的 更 多 信 息， 其 形 態(tài) 是 以PSD 曲線的峰值數(shù)來展示不同顆粒大小或粒徑濃度的；以每種產(chǎn)品所具有的特定應用，產(chǎn)品可以是單模、雙模或多模形態(tài)。
 
一般來說，針對特定尺寸的裂縫，當有足夠可用的漏層數(shù)據(jù)時，可以采用 PSD 變化不大（在d 10 至 d 90 之 間 顆 粒 尺 寸 變 化 較?。┑亩侣┎牧?；另一方面，當可用的漏層數(shù)據(jù)較少時，可以選擇 PSD 變化大一點（在 d 10 ~d 90之間顆粒尺寸變化可以大一點）的堵漏材料。堵漏材料的形狀行業(yè)很少對堵漏材料的形狀進行評述，簡單的推斷一般認為其為球形，因為球體可以用一個數(shù)字來描述，那就是“直徑”；一種新的顆粒尺寸測量法“影像分析”表明大多數(shù)顆粒不是球形的，可以采用球形度、圓度或長寬比來辨別球形顆粒與非球形顆粒之間的差別，其中長寬比為 1的表示球體，圖 2 展示了普通堵漏材料的長寬比和 PSD，方格中左下方第一行數(shù)值是每種堵漏材料的長寬比，下方是顆粒大小分布 PSD 的數(shù)值，以 μm 為單位。
 
2013 年在顆粒特性描述和堵漏材料解決方案開發(fā)中所描述的形狀特征是重要的，目前，常用的橋接和堵漏理論仍采用堵漏材料顆粒是球形這樣的假設。當涉及形狀時，“纖維”一詞表示具有明顯不同長寬比的材料；一般油田所用的纖維可以長達幾毫米，直徑小至微米（μm）級； “纖維”一詞也可用來表示堵漏材料的來源，這種表述增加了誤解和混亂。堵漏材料的來源雖然顆粒大小分布可以說是堵漏材料最重要的參數(shù)指標；堵漏材料的來源在維持尺寸和抗剪切降解方面起著關鍵性作用，術語“來源”可以用來表示材料的類型或材料類型內(nèi)的變化。
 
從天然到合成，材料的來源不同，相同來源的材料也可能有所不同，不同來源的一個例子可以在碳酸鈣與石墨之間的區(qū)別中發(fā)現(xiàn)；同類材料中一個變異的例子是變質碳酸鈣，相對于沉積碳酸鈣，變質碳酸鈣具有優(yōu)異的力學性能。“纖維”一詞有時被隨意用來描述來源，例如纖維素纖維或木質纖維，這種纖維實際上是顆粒狀的，它的長寬比接近于 1，就像 2014 年定義堵漏材料為長、細和柔韌類那樣，每當“纖維”一詞被用來描述高長寬比形狀的材料時常常會引起混亂。一種處治方案對所有問題的適用性經(jīng)過論證的漏層特性描述是找到最佳井漏處治方案最重要的部分。
 
然而，這一步驟常常被忽視。頁巖地層與砂巖地層井漏的處治方法有著明顯不同，砂巖地層與碳酸鹽地層井漏的處治方法也不相同，頁巖地層實際上滲透率極低，大大降低高濾失液堵漏劑的堵漏效果。相比更深的高溫高壓地層的堵漏要求，淺層堵漏需滿足一組不同的標準，天然裂縫與誘發(fā)性裂縫采用的堵漏方法在材料的大小和濃度上可能有所不同，表 2給出了一些堵漏方法的排序，一些方法能在多種井漏工況中實現(xiàn)成功堵漏，另一些方法可能在一種裂縫尺寸堵漏中表現(xiàn)良好，而在另一種裂縫尺寸的堵漏效果則表現(xiàn)不佳。
 
雖然這張表只涵蓋了幾種可能的尺寸和可能的解決方法，很明顯，一種方法并不是處治所有井漏工況的最佳方法。井下工具的限制當今鉆井作業(yè)中采用了各種各樣的井下工具，意在幫助提高不同井下工況的鉆井速度和鉆井效率，現(xiàn)有的各種工具、堵漏材料的類型、顆粒大小、濃度、混合料和泥漿比重，這使得對上述每種組合應用進行預篩選、以謀求良好的兼容性和適用性變得不大可能。因此，認識到在大多數(shù)應用中，一種好的做法應當是測試哪種情況可能會更糟，低濃度下使用少量的堵漏產(chǎn)品應當不會對工具的性能有大的影響，測試通常是在一個流動回路中進行，回路被配置成能夠處理足量的鉆井液循環(huán)，并在希望的堵漏材料濃度下， 井下工具仍能正常工作，圖 3 是一個設計用來測試堵漏材料與井下工具兼容性和適用性的流動回路。
 
另一種好的做法是了解所用工具對堵漏材料穿過其中的通過標準，以便優(yōu)化堵漏設計，即不但能使堵漏材料順暢通過工具，還要能使其封堵漏層；還要有一些能夠使用的自動防故障裝置，如鉆桿過濾器和抗干擾技術；一般來說，一定尺寸范圍內(nèi)的大多數(shù)顆粒狀堵漏材料都能通過井下工具，不過很難預測多種堵漏產(chǎn)品混合后的情形，許多纖維產(chǎn)品堵漏期間最終堵塞了井下工具。維護處理為什么工程堵漏解決方案或預防材料損失的努力隨著時間的推移未能封堵住漏層，顆粒摩擦／磨損是主要原因之一，表 3 給出了三種常見的堵漏材料 30 分鐘內(nèi)的剪切降解是真實的， 而且，正如斯科特艾爾 2012 年證實的那樣，這種降解變化取決于堵漏材料的類型。
 
雖然傳統(tǒng)的知識和經(jīng)驗建議使用較粗的顆粒等級，以保持在用的相同產(chǎn)品較細的顆粒等級PSD 的存在，幾種其它因素發(fā)揮著作業(yè)，作者進行的一項研究表明，某些情況下，例如碳酸鈣，使用較粗顆粒的碳酸鈣會引起更快的降解，導致短時間內(nèi)產(chǎn)生更細的混合，見圖 4。2013 年， 瓦 爾 塞 奇（Valsecchi）把堵漏材料顆粒的降解或退化歸因于三個因素：堵漏材料的固體顆粒與鉆井液的相互作用、堵漏材料的固體顆粒與固體邊界的相互作用、堵漏材料固體顆粒與其它堵漏材料固體顆粒間的相互作用，他的研究表明，大的顆粒與其它顆粒碰撞的幾率更大。
 
因此，大顆粒比小顆粒呈現(xiàn)出更明顯的降解過程，這一結論與作者自主研究獲得的成果相吻合。顆粒大小的選擇選擇合適的顆粒尺寸是堵漏解決方案最基本的設計標準之一，但它仍是最具爭議的問題之一；第一關是裂縫孔徑（裂縫寬度）或孔隙大小的特征描述，這些裂縫或孔隙是我們必須要封堵的；一些方法在鉆井前采用地質力學方程計算裂縫孔徑，一些方法從發(fā)生井漏后的漏失率中得出裂縫寬度，該行業(yè)多數(shù)采用第一種方法，因為它是積極主動的分析計算法。
 
一旦確定了裂縫孔徑或孔隙大小，下一個決定就是選擇合適的顆粒尺寸來封堵漏層，包括d 50 、d 90 和 d 75 大小的各種顆粒都被吹捧為與裂縫寬度相匹配的 “正確觀點”。雖然許多工作已得到了實驗室數(shù)據(jù)的驗證，但只有極少的現(xiàn)場數(shù)據(jù)可以用來支持另一種觀點?？紫秹毫谋M及其對破裂梯度的影響孔隙壓力支配著泥漿密度，或者說泥漿密度需根據(jù)孔隙壓力而設定， 也就是保持過平衡鉆井、避免井控風險的泥漿密度，過平衡的大小或量值可由管理機構、鉆井設計部門或石油公司來掌控，泥漿密度越高，當量循環(huán)密度就越高，就更接近破裂壓力梯度的限值；鉆井期間要嚴格控制當量循環(huán)密度，在接單根或泥漿長時間靜 止 后 開 啟 循 環(huán) 時， 當 量 循環(huán) 密 度 的 峰 值 會 很 難 預 測 和 控制。
 
假 設 破 裂 梯 度 與 孔 隙 壓 力耗盡的量相同，這可能會導致誤判，Alberty 和 McLean 2001年在（SPE 67740）中所述：預測儲層枯竭對破裂梯度的影響，泥頁巖層段比砂巖層段的影響要小得多。堵漏材料酸溶性要求為了使儲層傷害盡可能降至最小，儲層所用的堵漏材料一般要求必須是酸溶性或水溶性的，這一要求的原因是假設堵漏材料的溶度有助于清除污染物和防止產(chǎn)量減產(chǎn)。
 
就像有些堵漏產(chǎn)品，酸溶性要求本身可能會產(chǎn)生誤導，而可溶于酸，可能會產(chǎn)生有害于儲層產(chǎn)出的其它沉淀物，一種更好的方法是檢查酸反應的副產(chǎn)品也是酸溶或水溶，同樣建議測試一般井下溫度狀況下的溶解度，以便在處理井下問題時有更準確的預期。新技術增加了各種可能的解決方案，從酸溶性微粒到凝膠，新方法包括隨時間和（或）溫度降解的可降解材料。處治井漏對經(jīng)濟效益有著巨大影響，遠遠超出漏失液和堵漏產(chǎn)生的成本損失，甚至包括未來井的開采成本， 了解常見的假設，并消除對井漏的某些誤解，這將有助于進行堵漏決策，制定出更好的堵漏方案和實施措施。