一种刺漏井口泵注堵漏技术的制作方法

1.本发明涉及刺漏井口技术领域，具体为一种刺漏井口泵注堵漏技术。


背景技术：

2.当前面临井口刺漏的风险挑战主要来自：地层高温造成套管伸长井口抬升造成井控装置刺漏；高压井地层出砂造成井口刺坏；井口装置部件失效造成刺漏；因长期注气注水腐蚀造成井口法兰穿孔刺漏；机抽井光杆断脱落井同时防喷器失效而造成的井喷；
3.处置井口刺漏通常先压井后整改，当刺漏严重压井已不具备条件时，随着喷势持续扩大，井控装置被高速流体进一步破坏，会演变为井喷失控、着火从而形成特重大事故。井喷失控处置一般要进行清障、井口切割、井口重置等作业，作业风险高、难度大、花费多、周期长、动用人员设备多、社会影响大，应尽量避免；
4.目前刺漏井口堵漏技术在国内尚未有深入的专业性研究，尚未形成系统专业的工艺和技术，因无专业的井口堵漏理论、队伍、堵漏设备、堵漏材料储备等，在应急抢险中往往仓促应对，难以达到理想效果，为此需要一种能够有效避免大型井喷事故发生，提升井喷失控抢险初期应急处置能力，从事故发生初期进行专业性处置，以解决事故或控制事故进一步恶化。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种刺漏井口泵注堵漏技术，以解决上述背景技术提出的目前刺漏井口堵漏技术在国内尚未有深入的专业性研究，尚未形成系统专业的工艺和技术，因无专业的井口堵漏理论、队伍、堵漏设备、堵漏材料储备等，在应急抢险中往往仓促应对，难以达到理想效果，为此需要一种能够有效避免大型井喷事故发生，提升井喷失控抢险初期应急处置能力，从事故发生初期进行专业性处置，以解决事故或控制事故进一步恶化的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种刺漏井口泵注堵漏技术，包括以下步骤：
7.s1、井口刺漏类型，井口装置不同部位刺漏成因及状态分析，刺漏主要有“裂纹、裂痕、孔和洞”四种类型；
8.s2、堵漏材料类型，主要分为“柔性堵漏材料、硬性堵漏材料和硬质骨架堵漏材料”三种类型；
9.s3、堵漏材料选型，裂纹型堵漏选用：柔性堵漏材料，裂缝型堵漏选用：硬性堵漏材料 柔性堵漏材料，孔型堵漏选用：硬性堵漏材料 柔性堵漏材料，洞型堵漏选用：硬质骨架堵漏材料一类的轮胎外胎切割成的橡胶块架桥；
10.s4、堵漏管系统，采用70mpa堵漏管汇一套；
11.s5、泵注动力系统，采用泥浆泵、泵车或压裂车通过堵漏管汇将堵漏材料通过高压液体携带进入井控装置，随井内液体流向刺漏处架桥、叠加，达到封堵目的，堵成功后也可
以直接利用堵漏管汇与压裂车/泵车进行压井作业，需要多台进行压井时，可从两堵料添加口连接压裂车/泵车。
12.优选的，所述s3当中的柔性堵漏材料为：山羊毛、棕绳丝、轮胎内胆橡胶条、三角皮带条，具备较轻的质量、较好的柔韧性、耐温、耐腐蚀特性。
13.优选的，所述s3当中的硬性堵漏材料为：轮胎橡胶块、三角皮带段、尼龙条、尼龙球，具备较轻的质量、较好的柔韧性、耐温、耐腐蚀特性。
14.优选的，所述s3当中的硬质骨架堵漏材料为：不同尺寸包裹橡胶的铝合金或黄铜四面体颗粒，具备较轻的质量、较大的强度、耐温、耐腐蚀特性。
15.优选的，所述s1裂纹型刺漏量小，缝隙肉眼看不穿，缝隙不规则，最大缝隙小于1mm。
16.优选的，所述s1裂痕因机械密封失效或高压作用下裂纹缝隙扩展出现刺漏形成的不规则缝隙。
17.优选的，所述s1孔为井口装置本体上具有规则形状、用来实现特定功能，因结构破坏、内部密封失效等因素形成刺漏通道的圆孔。
18.优选的，所述s1洞为井口装置因腐蚀、流体冲刷侵蚀或在裂纹、裂缝、孔刺漏扩张后形成的具有不规则形状的窟窿。
19.优选的，所述s4堵漏管的工作压力：70mpa，通径76mm，长1.2m
×
宽1.1m，单管有效长度1.2m，单管容积4.0l，堵漏管采用双通道设计，可实现不停泵交替加堵漏材料，加料时关闭相应管道的进出口阀门，打开泄压阀泄压至零并关闭，打开添加口阀门进行添加堵漏材料。添加完毕后关闭卡箍阀门，依次打开进口阀门、出口阀门(为增加开启的灵活度，可通过泵车从加料口打背压平衡压力压)，最后关闭另一侧进口阀门，完成一轮添加堵漏材料操作流程。
20.与现有技术相比，本发明的有益效果是：该刺漏井口泵注堵漏技术，
21.1.当发现为裂纹时，利用泵注动力系统和堵漏管系统将柔性堵漏材料灌入裂纹当中；当发现为裂痕时，裂痕的间隙在1-5mm利用泵注动力系统和堵漏管系统将硬性堵漏材料 柔性堵漏材料灌入裂痕当中，当裂痕的间隙＞5mm利用泵注动力系统和堵漏管系统将硬质骨架堵漏材料 硬性堵漏材料 柔性堵漏材料灌入裂痕当中；当为孔型时采用裂痕的标注对其进行灌注；当洞型时，≤20mpa时，选用轮胎外胎切割成的橡胶块架桥，喷势减弱后，辅以胶皮块充填封堵；在此压力内，若需要可辅以柔性封堵工具进行外封配合再进行堵漏，达到外封内堵的目的，≤50mpa时，选择特制铝合金四面体骨架外覆5mm厚橡胶堵漏材料架桥，喷势减弱后辅以胶皮块充填封堵，≤105mpa时，选择特制黄铜四面体骨架外覆5mm厚橡胶堵漏材料架桥，喷势减弱后辅以胶皮块充填封堵，这样在操作过程中就能大大减少失误，从而满足实际操作所需。
附图说明
22.图1为本发明主流程示意图；
23.图2为本发明井口刺漏类型示意图；
24.图3为本发明堵漏材料类型示意图；
25.图4为本发明堵漏材料选型示意图。
具体实施方式
26.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
27.请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种刺漏井口泵注堵漏技术，包括以下步骤：
28.s1、井口刺漏类型，井口装置不同部位刺漏成因及状态分析，刺漏主要有“裂纹、裂痕、孔和洞”四种类型；
29.s2、堵漏材料类型，主要分为“柔性堵漏材料、硬性堵漏材料和硬质骨架堵漏材料”三种类型；
30.s3、堵漏材料选型，裂纹型堵漏选用：柔性堵漏材料，裂缝型堵漏选用：硬性堵漏材料 柔性堵漏材料，孔型堵漏选用：硬性堵漏材料 柔性堵漏材料，洞型堵漏选用：硬质骨架堵漏材料一类的轮胎外胎切割成的橡胶块架桥；
31.s4、堵漏管系统，采用70mpa堵漏管汇一套；
32.s5、泵注动力系统，采用泥浆泵、泵车或压裂车通过堵漏管汇将堵漏材料通过高压液体携带进入井控装置，随井内液体流向刺漏处架桥、叠加，达到封堵目的，堵成功后也可以直接利用堵漏管汇与压裂车/泵车进行压井作业，需要多台进行压井时，可从两堵料添加口连接压裂车/泵车。
33.s3当中的柔性堵漏材料为：山羊毛、棕绳丝、轮胎内胆橡胶条、三角皮带条；s3当中的硬性堵漏材料为：轮胎橡胶块、三角皮带段、尼龙条、尼龙球；s3当中的硬质骨架堵漏材料为：不同尺寸包裹橡胶的铝合金或黄铜四面体颗粒；s1裂纹型刺漏量小，缝隙肉眼看不穿，缝隙不规则，最大缝隙小于1mm；s1裂痕因机械密封失效或高压作用下裂纹缝隙扩展出现刺漏形成的不规则缝隙；s1孔为井口装置本体上具有规则形状、用来实现特定功能，因结构破坏、内部密封失效等因素形成刺漏通道的圆孔；s1洞为井口装置因腐蚀、流体冲刷侵蚀或在裂纹、裂缝、孔刺漏扩张后形成的具有不规则形状的窟窿；s4堵漏管的工作压力：70mpa，通径76mm，长1.2m
×
宽1.1m，单管有效长度1.2m，单管容积4.0l，堵漏管采用双通道设计，可实现不停泵交替加堵漏材料，加料时关闭相应管道的进出口阀门，打开泄压阀泄压至零并关闭，打开添加口阀门进行添加堵漏材料。添加完毕后关闭卡箍阀门，依次打开进口阀门、出口阀门(为增加开启的灵活度，可通过泵车从加料口打背压平衡压力压)，最后关闭另一侧进口阀门，完成一轮添加堵漏材料操作流程。
34.当发现为裂纹时，利用泵注动力系统和堵漏管系统将柔性堵漏材料灌入裂纹当中；当发现为裂痕时，裂痕的间隙在1-5mm利用泵注动力系统和堵漏管系统将硬性堵漏材料 柔性堵漏材料灌入裂痕当中，当裂痕的间隙＞5mm利用泵注动力系统和堵漏管系统将硬质骨架堵漏材料 硬性堵漏材料 柔性堵漏材料灌入裂痕当中；当为孔型时采用裂痕的标注对其进行灌注；当洞型时，≤20mpa时，选用轮胎外胎切割成的橡胶块架桥，喷势减弱后，辅以胶皮块充填封堵；在此压力内，若需要可辅以柔性封堵工具进行外封配合再进行堵漏，达到外封内堵的目的，≤50mpa时，选择特制铝合金四面体骨架外覆5mm厚橡胶堵漏材料架桥，喷势减弱后辅以胶皮块充填封堵，≤105mpa时，选择特制黄铜四面体骨架外覆5mm厚橡胶堵漏
材料架桥，喷势减弱后辅以胶皮块充填封堵
35.综上所述：在使用刺漏井口泵注堵漏技术，首先当发现为裂纹时，利用泵注动力系统和堵漏管系统将柔性堵漏材料灌入裂纹当中；当发现为裂痕时，裂痕的间隙在1-5mm利用泵注动力系统和堵漏管系统将硬性堵漏材料 柔性堵漏材料灌入裂痕当中，当裂痕的间隙＞5mm利用泵注动力系统和堵漏管系统将硬质骨架堵漏材料 硬性堵漏材料 柔性堵漏材料灌入裂痕当中；当为孔型时采用裂痕的标注对其进行灌注；当洞型时，≤20mpa时，选用轮胎外胎切割成的橡胶块架桥，喷势减弱后，辅以胶皮块充填封堵；在此压力内，若需要可辅以柔性封堵工具进行外封配合再进行堵漏，达到外封内堵的目的，≤50mpa时，选择特制铝合金四面体骨架外覆5mm厚橡胶堵漏材料架桥，喷势减弱后辅以胶皮块充填封堵，≤105mpa时，选择特制黄铜四面体骨架外覆5mm厚橡胶堵漏材料架桥，喷势减弱后辅以胶皮块充填封堵，这就是刺漏井口泵注堵漏技术的特点，本说明中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
36.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。