鉆井作業期間發生井漏是一個非常棘手和麻煩問題，出現這種情形會使鉆井作業面臨很大的潛在危險。環空循環的泥漿脫離井筒、部分或全部進入地層被稱作井漏。鉆井作業過程中，鉆井液或泥漿占去了總成本的 5~10%，因此任何的泥漿損失都會增加鉆井 總 成 本， 甚 至 使 總 成 本 增 加 至25~40%，還會產生大量的非生產時間。此外，因井漏造成的有害影響如卡鉆、井噴、昂貴的棄井事件都不應當忘記。當發生儲層堵漏導致產量下降時，試油和試采出現的最低產量甚至都會歸咎于井漏。最 近， 為 了 封 堵 大 的 裂 縫 漏層，人們使用化學活性的交聯堵漏劑在井下高溫高壓環境下已顯現出很好的堵漏效果。這些堵漏劑被交聯劑、時間和溫度所激活，在配制和設定恰當時，可以生成一種被形象為橡膠和海綿狀的能順應各種形狀的物質，這種物質呈現出了一種良好的封堵效果，經過酸處理可以很容易地除去堵塞，這種材料不會損害地層。
發生井漏最棘手的問題是鉆遇天然裂縫地層，遇到這種地層可能會導致泥漿全部漏失，環空無泥漿返出。在鉆遇空穴或大裂縫時常常由于裂縫太大，常規堵漏材料往往無法封堵住漏層；因使用常規堵漏材料造成地層傷害則是另一個關注點。許多大的石油公司投資研究不同的解決方法，改進一些錯誤且損害儲層的堵漏方法。治愈嚴重井漏的新方法是向漏層設置堵塞，堵漏漿在封堵漏層時會產生膠化或固化，與傳統堵漏材料不同，可固化漿液的主要好處是不會堵塞鉆頭噴嘴，能夠滲入或浸入各種寬度的裂縫。在堵漏漿離開井筒漏入地層時，由于流速的減慢，堵漏漿應當會迅速膠化，形成凝膠，如交聯聚合物。應用水泥塞水泥塞設計用來封堵漏層，水泥漿滲入或擠入漏層、凝固和封堵地層空隙或裂縫，水泥漿也會填塞部分裸眼井段。如果水泥塞封堵失敗，也可考慮其它選擇。對于鉆井承包商來說，堵漏是代價高昂的工藝，不但鉆井液漏入地層，還可能耗費大量時間，如起下鉆、侯凝等，同時，處理井漏還會花費大量資金投入。
活性劑（黏性物質）
被稱為黏性物質的 Gunk 是一種柴油、斑脫土和水的混合物，水使混合物膨脹。水會在最后階段加入。許多活性反應劑采用雙注入液形式，實際過程中使用兩種液體，活性液以高排量經鉆具泵入，而第二種反應液以同樣的高排量從環空注入，兩種液體的交界面設計在漏層附近相遇，這種交界面的湍流或紊流使兩種流體混合，通常會迅速形成粘性和膠性的固體物質，通常被稱作“gink”，在環空加壓，將固體物質擠入漏層。Gunk 是一種用柴油與斑脫土配制的高濃度混合物，這種流體與水混合時會產生水合作用，形成一種硬塞。Gunks 有一些缺點，第一有時很難將其注入正確的位置；第二柴油的使用對環境是不友好的，可能會違反環境法規。
交聯聚合物凝膠
交聯又稱作交叉耦合，它的簡單定義是：兩種獨立或不相干的聚合物鏈，通過縛住或連接兩鏈進行的重新分組耦合，形成交聯劑。配制時這種處理劑經過交叉鏈接被激活，形成一種被描述為像橡膠、海綿和能順應各種形狀的物質，如圖1 展示的是交聯聚合物凝膠。
終凝時間被定義為液體呈現為硬的粘彈性物質時所需的時間，這就是聚合復合物達到最大切變強度的時間。 根據漏層深度和井底溫度，通過采用緩凝劑或加速劑，凝固時間是完全可控的。對于大的天然裂縫或海綿狀地層發生的井漏，交聯聚合物已被設計為一種混合物，由高分子量交聯聚合物、交聯劑和中粗纖維堵漏材料組成。隨著時間和溫度的激活，混合物形成一種軟到中硬、類似于橡膠的、順應形狀的海綿狀的固體凝膠。對于井底鉆遇天然裂縫或海綿狀漏層時，可以采用直接植入的方法將聚合物注入漏層，堵漏漿脫離鉆頭后要求迅速凝固。設計用于天然裂縫或海綿晶簇狀漏層的聚合物在堵漏劑預混時加入交聯劑，并進行良好的攪拌。像交聯聚合物一樣，混合攪拌需在同一時間進行。
對于誘發性裂縫或地層基質漏層，如大范圍微裂縫地層或滲透性地層，交聯聚合物體系已重新設計為最大的滲透能力和更高的強度。遇到這種情況，混合物包括中等分子量交聯聚合物和細纖維材料，當加入生物高聚物和以交聯劑、時間和溫度于一體激活時，會生成一種中到硬強度、橡膠似的、順應裂縫形狀的堵塞。
較小顆粒分布的橋接材料增強了交聯聚合物堵漏漿滲透進毛細孔穴或誘發性裂縫漏層的能力。壓力是另一個能影響聚合物凝固時間的因素，較高的壓力會縮短聚合物體系的凝固時間，會使其更快的形成凝膠。最有效的凝膠堵塞對應的配方具有最高的粘彈性質（涉及凝膠的濃度）和切變強度。如果我們考慮兩板之間賓漢流體的流動，為的是模擬封堵液侵入裂縫，會看到墻壁上的切變應力最大。描述墻壁方向切變應力的方程， τ wall ，沿裂縫長度單位和裂縫寬度，w 是：為了確保有效堵漏，墻壁上的切變應力必須不超過屈服應力。屈服應力越高，能被凝膠支撐的壓降值就越高。采用聚合物封堵裂縫開口可能導致不成功的其它因素還包括 pH 值、鹽濃度及聚合物的比例／濃度等，這些屬性應當與目標地層一致或兼容。
一種剪切敏感的
堵漏液（SSPF）SSPF 是一種設計研發的快速膠化堵漏液，它能在正常鉆井作業中在其通過井底鉆具組合（BHA）后迅速膠化，形成一種固體，治愈嚴重泥漿漏失。SSPF 由一個單一“松散”或“剪切敏感”的逆乳液（油包水型乳化）組成。“松散”或“剪切敏感”這個術語定義的意思是所制的乳液對高剪切力具有一定程度的不穩定性。正是這種不穩定乳液被用來創造新的技術。
SSPF 是從封裝的交聯劑在連續的油基液和水相中水溶性高分子環境下制備而成。乳化液是通過一種低濃度的親油性表面活性劑或乳化劑來維持的， 在這種 “松散” 狀態下，交聯劑的表面被油弄濕并留在油相中，盡管水滴很大，表面活性劑能在水滴周圍形成良好的曲率。從油相到水相交聯劑出現最小的轉移或遷移。 如圖 2 所示， 高剪切變形前 “松散”乳液的狀態。
為了利用這種新乳液技術，必須獲得最小的剪切門檻，以激發兩種活性粒子或組分的化學反應。上面介紹的 SSPF 在穿過小孔、壓降大于 2.76MPa 時，“松散的”逆乳液會經歷非常快速的變形，當乳液被注入井下經過鉆頭時，所經歷的高剪切力會引發乳液的界面膜破裂，使乳液急速轉變成一種更穩定的直接狀態（水包油）。在這一點上，乳液反轉使交聯劑變成現在的水連續相，引發或觸發交聯反應。如圖2 所示。
這次觸發事件后的 30 秒到 30分鐘之間，液體交聯形成一種堅硬的凝膠結構，交聯凝膠的快速定型使凝固時間幾乎與溫度無關。SSPF是一種無水泥的、低固相的流體，具有與許多鉆井液一樣的流變性能，因此，這種流體容易進入高滲透性地層或漏層。急速轉變的乳液在展現出任何凝膠化特性之前很快滲入漏層，在選定凝膠的凝固時間后，預計凝膠已將漏層封住，可以繼續進行正常鉆進。
在中東一口 8 1 / 2 ′ 井眼 1,540~1,589m 的一段裂縫地層，這種材料的應用就是其中一個成功案例，漏失量超過 114m 3 /hr.，盲鉆持續至 1,591m， 打 水 泥 塞 不 成 功，12.7m 3 SSPF 堵漏液以 1.35m 3 /min的排量被替入井下，跨越鉆頭噴嘴產生的壓降達 3.4MPa，完整的替換作業完成后很快看到了穩定的泥漿返出，最后 9.5m 3 SSPF 堵漏液以0.69MPa 的壓力擠了 7 分鐘。上提鉆具一個單根，停泵，井筒靜止 60分鐘，測到的漏失量為 19m 3 /hr.，漏失率降低了 80%，最后，一次水泥塞堵住了漏層。圖 3 展示了堵漏的效果對比。
交聯水泥
交 聯 水 泥（Cross linkedCements 簡稱 CC）可以幫助臨時封堵極端井段，這種井段由于極嚴重井漏使鉆井完井作業很難順利完成。作為普通水泥漿，CC 是一種水泥與裂縫材料結合混在凝膠液中的混合漿液。在井下環境中，CC 能獲得非常好的交聯裂縫堵漏液的特點，并能達到快速一次將堵漏液安置到位的效果。堵漏后可用一種簡單的鹽酸處理方法去除，恢復儲層原有的滲透率。CC 在交聯之前有一種賓漢流體的形態，而其在交聯形態上的變化類似于一種攜砂壓裂液。
使用 CC 的一個范例是在阿根廷 的 內 烏 肯 盆 地。 這 個 油 田 施 工的幾口井都出現了嚴重井漏，由于漏層位于非儲層井段，因此選擇了RCC（強力交聯水泥漿），鉆具下至漏層下方 15m，一個攪拌罐中準備了 4m 3 膠化水，是通過向水中加入千分之 35 的凝膠劑配成的，并讓其水合 15 分鐘；另一個攪拌罐裝著所需的伴有 1.2% 緩沖液（通過凝膠體積算出的）的淡水，攪拌 10 分鐘后， 加入 0.8% 交聯劑、 0.2% 防泡劑，最后，需要準備的 4m 3 A 級水泥漿被添加進去，膠化水和配制的漿液以 0.5m 3 /min 的排量被分別泵入，兩種流體沿排出管線混合和交聯，用 1.1m 3 水作為前置液沖洗，然后用 0.8m 3 水替堵漏漿，接著泵入泥漿。上提鉆具，觀察堵塞頂部和堵漏效果。3 小時等待后，重獲循環，繼續進行鉆井作業，此次堵漏使鉆進持續至設計井深。
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