论文摘要：水平井裸眼砾石充填完井中，井筒液体漏失控制是非常必要的，应该针对地层和井筒情况，在防砂前后阶段选择合适的漏失控制措施。文章介绍了某型机械式防漏失阀的技术特点和应用步骤，以及现场需要注意的问题。该阀在渤中34-1油田的成功应用，被证明是一种非常有效的防砂后阶段漏失控制手段。
论文关键词：砾石充填,漏失控制,防漏失阀
1引言
对于高渗透率地层，尤其是弱胶结并需要防砂完井的地层，在钻完井和后续的修井作业中，井筒液体的漏失现象非常普遍。漏失现象一方面增加了作业成本，另外也必然导致油层污染和伤害，影响该井的产能和开发效果。因此，在钻完井和修井中的液体漏失控制，成为作业设计和实施过程中的一个重要的考虑因素。经过多年的开发和实践，漏失控制取得了相当的进展，形成了比较完整的流体和机械式的漏失控制体系，并贯穿于整个钻完井和修井作业过程。
裸眼砾石充填作为主要的针对高渗弱胶结地层的水平井防砂完井技术。但由于较长的裸眼段，更易受到井筒液体漏失导致的油层伤害，对完井作业中的漏失控制要求更加严格。
水平井裸眼砾石充填完井的漏失控制一般可以分为防砂前和防砂后两个阶段。防砂前阶段主要包括钻进裸眼段以及完井准备阶段，在该阶段中，主要应用流体式的漏失控制系统，有效形成滤饼，增强井壁稳定性并降低漏失率，避免油层伤害，并为后续的砾石充填提供作业保证。防砂后阶段，涵盖充填结束起管柱到最终投产，在该阶段中，由于线性（交联）的聚合物等流体式系统一方面受井下温度和压力，以及时效影响，其次由于长水平段完全破胶非常困难，必然导致额外的地层伤害等，因此机械式防漏失系统应用非常广泛。而机械式防漏失阀作为一种简单、经济漏失控制措施，能有效控制防砂后阶段的液体漏失。
2机械式防漏失阀的技术特点和应用说明
2.1机械式防漏失阀的技术特点
某型机械式防漏失阀是一种单作用的止回阀，在充填过程中阀瓣由冲管支撑保持开启，不影响服务工具的定位及充填作业（如图1所示）；在防砂服务工具起出后能自动关闭并，单方向隔离地层，并能承受井筒液体一定的正压差，防止井筒液体向地层漏失（如图2所示）。完井结束后，该阀可以在地层流体的负压差作用下自动开启，并保持开启状态。在后续可能的修井作业时，仍然起到防漏失作用。同时由于采用了可破碎的阀瓣，该阀可以通过水力或机械式破碎阀瓣方式开启。
图1防漏失阀在充填时保持开启状态
图2防漏失阀在充填结束后保持关闭
另外，该阀还有如下的技术特点：
1)优化的外径可以满足高排量的砾石充填或压裂充填作业要求；
2)较大的内径能容纳大直径的冲管；
3)阀瓣既能承压又可以通过水力或机械式破碎，并破碎为较小碎块；
4)提供各种规格，满足不同直径的冲管要求。
2.2机械式防漏失阀的现场应用步骤
该防漏失阀在现场应用中的步骤，主要是在防砂结束后起出服务工具阶段。常规作业步骤如下：
1)当冲管尾部通过防漏失阀时，连续缓慢上提服务工具总成，直至全部通过；
2)等待阀瓣上下压力平衡，至完全关闭；
3)在作业管柱上端安装TIW阀并关闭，缓慢关闭环形防喷器；
4)打开环形防喷器，缓慢上提管柱；
5)检查环空压力，如有压力则立即泄压；
6)缓慢打开TIW阀，并拆除；
7)向井眼灌满完井液，并监测环空液面；
8)如阀瓣未完全关闭，关环形防喷器，管柱打压200psi，继续监测液面。
9)如果继续漏失，应该考虑其他备用的流体式防漏失措施。
另外有以下需要注意的几点：
1)应用该防漏失阀时，要求采用无外接箍的冲管，例如TSWP冲管；
2)冲管尾部通过该阀时，注意缓慢并连续上提；
3)阀瓣关闭时要保证阀瓣缓慢关闭，防止快速关闭击打阀座；
4)当阀瓣未关闭完全，不能试图下放工具使其关闭；
5)当通过机械方式破碎阀瓣时，必须边冲边下，防止阀瓣碎块堵塞工具。
3某型机械式防漏失阀在渤中34-1油田的应用
渤中34-1油田的4井次水平井裸眼砾石充填完井中，成功应用了某型机械式防漏失阀，现场漏失控制效果非常明显，后续投产结果也表明油层得到了有效保护。
4认识和结论
1)对于高渗弱胶结地层的完井作业，井筒液体漏失控制非常必要；
2)水平井裸眼砾石充填完井，在防砂前和防砂后阶段均需要考虑漏失控制，并针对地层和井况，选择合适的漏失控制措施；
3)防漏失阀作为简单、经济的机械式漏失控制工具，能有效控制完井作业防砂后阶段的完井液漏失，保护油气层；
4)渤中34-1油田水平井裸眼砾石充填作业中应用某型机械式防漏失阀，被证明是非常有效的漏失控制手段。
参考文献
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2 Colby M.Ross, James Williford, Michael W.Sanders. Current Materials and Devices for Control of Fluid Loss, SPE54323,1999
3 H.L. Restarick. Mechanical Fluid Loss Control System Used During Sand Control, SPE23741, 1992 |
