鉆井過程中時(shí)常有不同程度的井漏發(fā)生，嚴(yán)重的井漏失返會(huì)導(dǎo)致井底壓力下降，引起井壁失穩(wěn)、可能誘發(fā)井涌等故障復(fù)雜，影響正常鉆井作業(yè)。當(dāng)鉆頭上部安裝有井下馬達(dá)和儀器(如MWD)時(shí)，常規(guī)隨鉆堵漏作業(yè)可能存在堵塞鉆具水眼、損壞井下儀器的風(fēng)險(xiǎn)，此情況下則需要進(jìn)行兩趟起下鉆，重新配置井下鉆具組合，下入光鉆桿進(jìn)行大顆粒材料專項(xiàng)堵漏作業(yè)，作業(yè)完成后起出光鉆桿并再次下鉆鉆進(jìn)。該過程耗費(fèi)時(shí)間長，降低了作業(yè)效率，且在復(fù)雜情況下起鉆后使得井筒液面下降，若處理不及時(shí)，容易造成更嚴(yán)重的故障損失。

為了解決隨鉆堵漏的難題，川慶鉆探工程有限公司鉆采工程技術(shù)研究院創(chuàng)新研制了井下多次開關(guān)旁通閥，該工具安裝于鉆井管柱的動(dòng)力鉆具、儀器上部，通過地面泥漿泵壓對(duì)旁通閥的開關(guān)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)鉆井過程中在井下多次開啟和關(guān)閉旁通閥從而建立鉆具內(nèi)外旁通循環(huán)的功能?？煽焖俦萌氪箢w粒堵漏材料堵漏，避免頻繁起下鉆更換光鉆桿，節(jié)約鉆井周期。在鉆具水眼堵塞時(shí)，使用旁通閥能夠快速建立旁通循環(huán)，進(jìn)行排后效作業(yè)，降低了井控風(fēng)險(xiǎn)。此外，該工具還可以用于在水平井開展大排量循環(huán)沖刷巖屑床等井下特殊作業(yè)。

以四川地區(qū)某重點(diǎn)探井為例，三開、四開鉆至2 000～3 600 m井段時(shí)均出現(xiàn)了不同程度的井漏失返井下復(fù)雜情況，漏失鉆井液及各類堵漏劑共1 328.4 m3，進(jìn)行了多達(dá)14次的堵漏施工(受通徑影響，均不能用大顆粒材料進(jìn)行隨鉆堵漏施工，導(dǎo)致堵漏效果不理想)。通過將?171.45 mm井下多次開關(guān)旁通閥引入現(xiàn)場應(yīng)用，工具入井后鉆進(jìn)至3 622 m時(shí)發(fā)生井漏失返，配置42%濃度堵漏劑后，打開旁通閥進(jìn)行旁通專項(xiàng)堵漏，堵漏及循環(huán)10 h后，成功完成本次堵漏作業(yè)，通過關(guān)閉旁通閥直接轉(zhuǎn)換為鉆進(jìn)狀態(tài)。本次旁通堵漏作業(yè)節(jié)約起下鉆時(shí)間3.5 d，同時(shí)減少鉆井液漏失約130 m3。

?171.45 mm井下多次開關(guān)旁通閥

井下多次開關(guān)旁通閥工具入井

工具已在川渝、長慶地區(qū)開展21井次的現(xiàn)場應(yīng)用，共完成15次堵漏作業(yè)，實(shí)現(xiàn)了鉆進(jìn)與堵漏作業(yè)之間的“無縫連接”和快速轉(zhuǎn)換，節(jié)約了大量成本，降低了井控風(fēng)險(xiǎn)。該工具的成功應(yīng)用為深井、致密氣井、頁巖氣井在易漏井段開展隨鉆旁通堵漏提供有效的技術(shù)解決方案。

現(xiàn)已完成?171.45 mm與?203.2 mm井下多次開關(guān)旁通閥的定型產(chǎn)品，井下開關(guān)最多可達(dá)7次，最大堵漏劑材料通過粒徑32 mm。后續(xù)即將完成?73 mm、?120.7 mm、?127 mm、?228.6 mm系列產(chǎn)品的研制，最終將形成滿足?152.4 mm～?311.2 mm井眼尺寸、連續(xù)油管作業(yè)等需求的系列產(chǎn)品，為深層油氣資源、頁巖氣等非常規(guī)油氣的安全高效開發(fā)提供重要技術(shù)支撐。

陳科旭