孫金聲，白英睿，程榮超，呂開(kāi)河，劉凡，馮杰，雷少飛，張潔，郝惠軍

（1.中國(guó)石油大學(xué)（華東）石油工程學(xué)院，山東青島 266580；2.中國(guó)石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院有限公司，北京 102206）

0 引言

井漏是鉆井過(guò)程中鉆井液大量漏入地層的現(xiàn)象，不僅消耗大量鉆井液，延長(zhǎng)鉆井周期，處理不當(dāng)還可能引發(fā)井塌、井噴、卡鉆等復(fù)雜情況，甚至導(dǎo)致井眼報(bào)廢，造成重大工程事故[1]。鉆井液漏失速率（QDL）是最直觀、最易測(cè)的反映鉆井液漏失程度的重要參數(shù)，根據(jù)漏速不同，鉆井液漏失類(lèi)型可大致分為少量漏失（QDFL≤5 m3/h）、中等漏失（5＜QDFL≤15 m3/h）、嚴(yán)重漏失（15＜QDFL＜30 m3/h）和失返性漏失（QDFL≥30 m3/h）。失返性漏失屬于惡性漏失，同時(shí)裂縫（縫洞）發(fā)育地層發(fā)生的嚴(yán)重漏失，由于堵漏難度較大，亦可歸為惡性井漏范疇。隨著油氣勘探開(kāi)發(fā)向深層—超深層、非常規(guī)、低品位等油氣資源領(lǐng)域拓展，鉆井工程面臨更加苛刻的地質(zhì)條件和諸多技術(shù)瓶頸，裂縫（縫洞）性地層惡性井漏是最常見(jiàn)且最難以治理的鉆井工程復(fù)雜事故之一，已成為制約鉆井工程中“卡脖子”的關(guān)鍵難題之一[2-3]。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界井漏發(fā)生率約占鉆井總數(shù)的20%～25%，每年用于堵漏的費(fèi)用高達(dá)40×108美元[4]；北美地區(qū)（美國(guó)、加拿大）碳酸鹽巖油氣藏、頁(yè)巖油氣等鉆井過(guò)程中發(fā)生惡性井漏的井?dāng)?shù)約占鉆井總數(shù)的40%[5]；中東地區(qū)碳酸鹽巖裂縫性油藏鉆井過(guò)程中發(fā)生惡性井漏的井?dāng)?shù)占比超過(guò) 30%，井漏損失時(shí)間占比超過(guò) 50%[6]。中國(guó)油氣鉆井工程同樣面臨井漏難題，據(jù)中國(guó)石油集團(tuán)油田技術(shù)服務(wù)有限公司統(tǒng)計(jì)，2017—2018年中國(guó)石油天然氣股份有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“中國(guó)石油”）國(guó)內(nèi)和海外區(qū)塊鉆井復(fù)雜事故總損失時(shí)間中，井漏導(dǎo)致的損失占比均超過(guò) 70%，年均經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)40×108元人民幣；塔里木庫(kù)車(chē)山前深層2017—2019年共完鉆井76口，發(fā)生井漏354井次，其中惡性井漏占比65%。

目前國(guó)內(nèi)外裂縫性惡性漏失地層的一次堵漏成功率較低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)石油川渝地區(qū)二開(kāi)斷層漏失段一次堵漏成功率低于10%，三開(kāi)裂縫漏失段一次堵漏成功率低于30%；塔里木庫(kù)車(chē)山前地區(qū)巨厚鹽層漏失段一次堵漏成功率低于40%；沙特阿拉伯Ghawar油田二疊系Khuff組裂縫性地層的一次堵漏成功率低于20%[6]。因此，裂縫性地層惡性井漏已成為制約油氣勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)度的世界性難題，提高惡性井漏一次堵漏成功率是世界各油田保障“安全、高效、經(jīng)濟(jì)”鉆井的迫切需求。

通過(guò)科研攻關(guān)，目前國(guó)內(nèi)外開(kāi)發(fā)出了以橋接、高失水、可固化等為代表的堵漏材料，形成了系列鉆井液承壓堵漏技術(shù)，較好解決了滲透性和小微裂縫性井漏難題[7-8]。但是，針對(duì)大裂縫/縫洞性惡性漏失地層目前尚無(wú)有效預(yù)防和快速治理方法，一次堵漏成功率低，堵漏周期長(zhǎng)，現(xiàn)場(chǎng)施工經(jīng)驗(yàn)性強(qiáng)，成功堵漏方法難以復(fù)制。針對(duì)上述難題，本文系統(tǒng)論述了鉆井液漏失機(jī)理、堵漏機(jī)理、堵漏材料、堵漏工藝的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，分析目前惡性漏失地層堵漏技術(shù)存在的問(wèn)題，并指出堵漏技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向。

1 鉆井液漏失機(jī)理研究進(jìn)展

鉆井液的漏失機(jī)理主要研究鉆井液漏失量與壓力、時(shí)間、裂縫特性、鉆井液流變性等參數(shù)之間的關(guān)系。在鉆井工程現(xiàn)場(chǎng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鉆井液流量是檢測(cè)鉆井液漏失、分析漏失規(guī)律的常見(jiàn)做法。目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者主要通過(guò)建立裂縫性地層鉆井液漏失的數(shù)學(xué)模型和統(tǒng)計(jì)學(xué)模型，實(shí)現(xiàn)地下裂縫分布及尺度的反演，進(jìn)而研究鉆井液漏失機(jī)理。

1.1 鉆井液漏失數(shù)學(xué)模型

鉆井液漏失數(shù)學(xué)模型主要包括一維線性模型、二維平面模型和一維徑向流模型。一維線性模型假設(shè)地層中僅有一條裂縫，鉆井液沿著裂縫延伸方向進(jìn)行一維層流流動(dòng)[9-10]。一維線性模型的研究經(jīng)歷了從假設(shè)鉆井液為牛頓流體到賓漢流體和冪律流體的發(fā)展過(guò)程，裂縫模型由簡(jiǎn)單的不考慮裂縫性質(zhì)發(fā)展到考慮裂縫變形、壁面濾失和粗糙度等。二維平面模型假設(shè)地層中存在一條任意傾角矩形裂縫，鉆井液在矩形裂縫中沿裂縫走向和裂縫延伸方向進(jìn)行二維層流流動(dòng)[11-12]。二維平面模型主要研究鉆井液沿裂縫平面進(jìn)行二維流動(dòng)，比一維線性模型更加復(fù)雜且更接近于真實(shí)地層。一維徑向模型假設(shè)地層中有一條無(wú)限長(zhǎng)徑向裂縫與井眼相交，鉆井液沿著裂縫延伸方向進(jìn)行徑向?qū)恿髁鲃?dòng)[13]。

由于一維線性模型假設(shè)條件過(guò)于簡(jiǎn)單，相比而言，一維徑向模型和二維平面模型更符合鉆井液在單條裂縫中的流動(dòng)特征，從一定程度上更能客觀反映鉆井液在裂縫中的漏失規(guī)律；相比二維平面模型，一維徑向模型計(jì)算過(guò)程更簡(jiǎn)單，因此一維徑向模型是研究裂縫性地層漏失問(wèn)題最常用的數(shù)學(xué)模型。

研究人員應(yīng)用上述數(shù)學(xué)模型可分析鉆井液流變性、裂縫粗糙度、裂縫壁面濾失、裂縫寬度等因素對(duì)鉆井液漏失規(guī)律的影響，計(jì)算漏失壓力、裂縫寬度等參數(shù)，為鉆井液堵漏技術(shù)提供理論基礎(chǔ)。但由于 3種模型主要以單裂縫中的漏失研究為基礎(chǔ)，與漏層實(shí)際情況相差較大，復(fù)雜裂縫地層的漏失壓力和裂縫參數(shù)的預(yù)測(cè)精確度較低。

1.2 鉆井液統(tǒng)計(jì)學(xué)漏失模型

鉆井液統(tǒng)計(jì)學(xué)漏失模型主要包括基于機(jī)器學(xué)習(xí)的漏失模型和基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的漏失模型。①基于機(jī)器學(xué)習(xí)的漏失模型。主要根據(jù)給定的漏失參數(shù)（如地層巖性物性、漏失速率、流變參數(shù)等）訓(xùn)練樣本，求取輸入和輸出之間的依賴(lài)關(guān)系的估計(jì)，使它能夠?qū)β┦Т胧┳龀霰M可能準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。鉆井液漏失中的復(fù)雜非線性關(guān)系很難用數(shù)理方法描述，故機(jī)器學(xué)習(xí)模型多采用非線性函數(shù)通用數(shù)學(xué)模型對(duì)鉆井液漏失類(lèi)型、漏失速率和防漏、堵漏對(duì)策等參數(shù)進(jìn)行預(yù)測(cè)。Sabah等[14]基于ANN（人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）、SVM（支持向量機(jī)）和決策樹(shù)等算法，將機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用于鉆井液漏失診斷領(lǐng)域，證明了機(jī)器學(xué)習(xí)漏失模型可以利用鉆井大數(shù)據(jù)優(yōu)選防漏和堵漏作業(yè)措施。②基于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的漏失模型。主要以大量現(xiàn)場(chǎng)鉆井井漏資料為基礎(chǔ)，統(tǒng)計(jì)分析鉆井液漏失速率與鉆井液密度、黏度以及地層漏失通道等參數(shù)之間的關(guān)系，建立基于統(tǒng)計(jì)學(xué)原理的鉆井液漏失壓力計(jì)算模型?；跀?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的漏失模型僅以部分生產(chǎn)地區(qū)的漏失資料為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析和數(shù)據(jù)擬合，形成區(qū)域性較強(qiáng)的鉆井液漏失模型，因而不具有普遍適用性。

綜上，在鉆井液漏失機(jī)理研究方面，建立精確可靠的鉆井液漏失模型是關(guān)鍵?，F(xiàn)有鉆井液漏失數(shù)學(xué)模型主要以單裂縫漏失預(yù)測(cè)為基礎(chǔ)，與漏層實(shí)際情況相差較大，三維復(fù)雜裂縫條件下漏失壓力和裂縫寬度計(jì)算模型研究尚屬空白；現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)學(xué)模型以鄰井的鉆井資料和防漏堵漏數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，屬于經(jīng)驗(yàn)型預(yù)測(cè)模型。兩種模型的地層漏失壓力和裂縫尺度預(yù)測(cè)精度不高，計(jì)算結(jié)果對(duì)現(xiàn)場(chǎng)指導(dǎo)性不強(qiáng)，難以推廣應(yīng)用[15]。

2 鉆井液堵漏機(jī)理研究進(jìn)展

鉆井液堵漏機(jī)理研究分為基于巖石力學(xué)假設(shè)建立的理論堵漏機(jī)理與基于實(shí)驗(yàn)的物理模擬堵漏機(jī)理，主要包括應(yīng)力籠理論、裂縫封堵機(jī)理與隔斷封堵機(jī)理等。

2.1 應(yīng)力籠理論

Aston等[16]提出的應(yīng)力籠理論認(rèn)為，可以通過(guò)調(diào)控井周切向應(yīng)力場(chǎng)和裂縫尖端應(yīng)力場(chǎng)，建立井筒液柱壓力與地應(yīng)力場(chǎng)的平衡來(lái)控制鉆井液漏失。堵漏材料進(jìn)入裂縫后，在裂縫入口附近形成堵塞隔層，阻擋鉆井液壓力和流體介質(zhì)的傳遞，增加環(huán)向應(yīng)力，形成應(yīng)力籠，進(jìn)而提高地層的承壓能力。井筒壓力增加時(shí)，增加的環(huán)向應(yīng)力可以阻止裂縫開(kāi)啟或產(chǎn)生新的誘導(dǎo)裂縫。強(qiáng)化應(yīng)力籠的關(guān)鍵在于短時(shí)間內(nèi)要在裂縫中形成滲透性極低的致密封堵層[17]。

2.2 裂縫封堵機(jī)理

①提高裂縫閉合應(yīng)力封堵機(jī)理：認(rèn)為堵漏材料必須在裂縫內(nèi)部沉積，同時(shí)隔離裂縫尖端，提高裂縫閉合應(yīng)力，進(jìn)而提高地層承壓能力。堵漏材料進(jìn)入裂縫后快速堆積形成封堵層，提高裂縫閉合應(yīng)力，同時(shí)隔斷裂縫尖端與入口，封堵層后的流體濾失至周?chē)鷰r石的孔隙中，顯著降低裂縫尖端的壓力[18]。

②控制裂縫尖端延伸封堵機(jī)理：是指使用堵漏材料隔離裂縫尖端，阻止鉆井液向裂縫尖端傳遞壓力，提高裂縫破裂壓力，阻止裂縫延伸[19]。當(dāng)鉆井液在地層漏失時(shí)，堵漏材料在裂縫尖端附近形成致密封隔層，阻止壓力波傳播，防止裂縫產(chǎn)生誘導(dǎo)裂縫。在高滲透地層裂縫尖端封堵容易形成，在低滲透地層裂縫尖端封堵不易形成?？刂屏芽p尖端延伸所選用的堵漏材料粒徑需有較寬的分布范圍。

2.3 隔斷封堵機(jī)理

隔斷封堵機(jī)理是指在地層溫度、壓力、流體等環(huán)境誘發(fā)下，堵漏材料發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，在裂縫中形成高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)體，隔斷井筒和地層兩個(gè)壓力系統(tǒng)，提高地層承壓能力[20]。采用隔斷封堵機(jī)理提高地層承壓能力的效果取決于材料在環(huán)境中的自適應(yīng)能力及結(jié)構(gòu)體強(qiáng)度、反應(yīng)時(shí)間和穩(wěn)定性等，材料主要為聚合物凝膠類(lèi)、可固化類(lèi)等，適用于滲透性—裂縫性漏失地層。

雖然國(guó)內(nèi)外在堵漏機(jī)理研究方面取得了一定進(jìn)展，同時(shí)開(kāi)展了現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)并取得了一定效果。但裂縫性地層堵漏機(jī)理總體上仍不完善：①大多數(shù)理論只是定性認(rèn)識(shí)而不是定量計(jì)算；②基于巖石力學(xué)的應(yīng)力籠理論、裂縫封堵機(jī)理以及基于實(shí)驗(yàn)的隔斷封堵機(jī)理適用于高滲透性以及中小裂縫發(fā)育的漏失地層，但在大裂縫發(fā)育的惡性漏失地層適用性較差；③主要針對(duì)剛性顆粒材料的堵漏機(jī)理進(jìn)行研究，對(duì)于柔性材料堵漏機(jī)理研究較少，尤其是三維裂縫防漏堵漏材料的運(yùn)移、充填、堵塞等機(jī)理研究有待深入，關(guān)于柔性或復(fù)合型材料在三維裂縫內(nèi)的堵漏機(jī)理目前國(guó)內(nèi)外均尚未開(kāi)展深入研究。因此，目前堵漏機(jī)理在指導(dǎo)承壓堵漏技術(shù)研發(fā)及現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)存在較大限制，惡性井漏現(xiàn)場(chǎng)施工盲目性大，堵漏效果不理想。

3 堵漏材料及作用機(jī)理研究進(jìn)展

堵漏材料是堵漏技術(shù)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，國(guó)內(nèi)外學(xué)者相繼研發(fā)了橋接類(lèi)、高失水類(lèi)、吸液（水、油）膨脹類(lèi)、柔性凝膠類(lèi)、可固化類(lèi)等多種類(lèi)型堵漏材料，并探究了不同類(lèi)型堵漏材料對(duì)裂縫的堵漏機(jī)理。近年來(lái)，智能材料受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的日益關(guān)注，開(kāi)展了智能堵漏材料的基礎(chǔ)研究工作。

3.1 橋接類(lèi)堵漏材料及作用機(jī)理

橋接類(lèi)堵漏材料是由顆粒狀、纖維狀、片狀等惰性材料按照一定的質(zhì)量比和粒度級(jí)配形成的復(fù)合堵漏材料。常用的橋接材料有核桃殼、碳酸鈣、纖維、云母片等。橋接堵漏材料主要通過(guò)在漏失通道內(nèi)架橋、拉筋、堆積、填充等作用，形成致密的封堵層，具有對(duì)鉆井液流變性影響小、成本低廉、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用廣泛，適用于滲透性或漏失不嚴(yán)重的地層，在鉆井液堵漏中具有十分重要的地位。Amanullah[21]采用椰棗核研發(fā)了系列橋接顆粒狀堵漏材料ARC，對(duì)縫寬2 mm裂縫的封堵承壓能力達(dá)8 MPa以上；康毅力等[22]評(píng)估了包括剛性顆粒、彈性顆粒和纖維在內(nèi)的不同類(lèi)型橋接材料單獨(dú)及協(xié)同使用時(shí)對(duì)毫米級(jí)裂縫的堵漏效果，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明“剛性+彈性+纖維”復(fù)合橋接材料對(duì)于毫米級(jí)裂縫具有最佳堵塞效果，對(duì)縫寬 2 mm裂縫最高承壓封堵能力達(dá)到13 MPa。

但是常用橋接堵漏材料存在以下不足：①橋接材料粒徑與地層漏失通道尺寸的匹配性差；②橋接材料在漏失通道內(nèi)架橋堆積，在壓差作用下形成壓實(shí)堆積體，其堆積強(qiáng)度在中小尺度漏失通道中容易形成，但是由于重力沉降、縫內(nèi)沖刷等因素的影響，在裂縫寬度較大、縱向延伸較高的大裂縫，尤其是溶洞中不易駐留，導(dǎo)致封堵層承壓能力低，易重復(fù)漏失。

3.2 高失水類(lèi)堵漏材料及作用機(jī)理

高失水類(lèi)堵漏材料是由硅藻土、滲濾性材料、惰性材料等按一定比例配成的堵漏材料。該類(lèi)堵漏材料進(jìn)入地層裂縫后，在地層壓力與鉆井液液柱壓力的壓差作用下迅速失水，固相組分聚集變稠迅速形成薄膜或?yàn)V餅，封堵裂縫漏失通道。雪佛龍菲利普斯公司研發(fā)的DiasealM堵漏材料、狄賽爾（DSL）堵漏劑等都是典型的高失水堵漏材料。侯士立等[23]以不同粒級(jí)的多微孔、針狀的天然礦粉作為主體材料，以無(wú)機(jī)纖維作為懸浮材料，以方解石顆粒作為架橋材料，以束狀單絲合成纖維和立體網(wǎng)狀合成纖維作為纖維材料，復(fù)配組成了一種高失水、高承壓、高酸溶的堵漏材料FPA，單獨(dú)使用時(shí)對(duì)縫寬1.0 mm裂縫的最高承壓封堵能力達(dá)7 MPa。高失水類(lèi)堵漏材料使用方便、見(jiàn)效快、成功率高，適用于漏速不大的滲透性與微小裂縫性漏失地層堵漏，但是對(duì)惡性漏失的堵漏效果有待進(jìn)一步提高。

3.3 吸液膨脹類(lèi)堵漏材料及作用機(jī)理

吸液膨脹類(lèi)堵漏材料是由具有吸水、吸油性質(zhì)的材料單獨(dú)使用或與其他堵漏材料復(fù)配形成的堵漏材料，如親油樹(shù)脂顆粒、預(yù)交聯(lián)凝膠顆粒等。吸液性堵漏材料在井筒與地層壓差作用下擠入裂縫后吸水（油），利用分子間范德華力（或氫鍵）、三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)內(nèi)外側(cè)滲透壓將水或油分子吸入網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而引起體積膨脹，形成具有良好彈性的充填層。

王平全等[24]研發(fā)了一種成本低、強(qiáng)度高、吸水倍率高的高吸水性凝膠顆粒，室溫下的吸水倍率達(dá)到137 g/g，高滲透砂床堵漏承壓能力可達(dá)3.0 MPa以上；劉文堂等[25]研發(fā)了一種與油基鉆井液配伍性良好的納微米級(jí)可變形球狀吸油凝膠，可隨鉆封堵微孔和微裂縫，防止或減少油基鉆井液漏失；Hashmat等[26]研究發(fā)現(xiàn)，與單獨(dú)使用體膨型凝膠顆粒相比，將體膨型凝膠顆粒與剛性顆粒、纖維、黏土復(fù)配使用，可明顯改善裂縫的承壓堵漏效果。

吸液膨脹類(lèi)堵漏材料具有膨脹堵塞和良好的變形性等優(yōu)點(diǎn)，不受漏失通道形狀和尺寸的影響，解決了傳統(tǒng)橋接堵漏材料、高失水堵漏材料無(wú)法解決的自適應(yīng)堵漏問(wèn)題，適用于孔隙性、裂縫性漏失地層，但是其吸液延時(shí)效果和抗溫性能較差，對(duì)大裂縫或溶洞性惡性漏失地層的堵漏適用性較差。

3.4 柔性凝膠類(lèi)堵漏材料及作用機(jī)理

與其他類(lèi)型堵漏材料相比，柔性聚合物凝膠堵漏材料由于具有良好的受壓可變形性，可自適應(yīng)進(jìn)入不同尺度漏失通道而不受其形態(tài)限制，容易在漏失通道內(nèi)形成高強(qiáng)度封堵，是一種適用于不同尺度漏失通道的堵漏材料[6]，主要分為交聯(lián)成膠型凝膠和非交聯(lián)型凝膠兩種。

交聯(lián)成膠型凝膠是指將聚合物（或單體）、交聯(lián)劑、引發(fā)劑等以水溶液形式注入到井下漏失通道中，在地層環(huán)境下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)生成黏彈性凝膠體，進(jìn)而封堵漏失通道。交聯(lián)成膠型凝膠主要使用未水解或部分水解聚丙烯酰胺與有機(jī)鉻、酚醛樹(shù)脂等交聯(lián)劑反應(yīng)，制備成膠時(shí)間和成膠強(qiáng)度可調(diào)的聚合物凝膠體系，可用于不同類(lèi)型地層堵漏。非交聯(lián)型凝膠主要是通過(guò)帶有特殊官能基團(tuán)的高分子鏈間的相互纏繞或締合作用形成凝膠結(jié)構(gòu)。聶勛勇等[27]研發(fā)的ZND型特種凝膠是最具代表性的非交聯(lián)型凝膠堵漏材料，在水溶液中聚合物大分子鏈通過(guò)分子間疏水締合作用自發(fā)聚集，形成可逆的動(dòng)態(tài)物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以充滿(mǎn)漏失裂縫，形成能隔斷地層內(nèi)部流體與井筒流體的“凝膠段塞”，從而達(dá)到堵漏的目的。

與聚合物凝膠堵漏材料研發(fā)同步，國(guó)內(nèi)外學(xué)者開(kāi)展了聚合物凝膠裂縫堵漏機(jī)理研究工作，提出了針對(duì)裂縫性惡性漏失的“隔斷式凝膠段塞堵漏機(jī)理”，其核心是裂縫中凝膠應(yīng)當(dāng)“流得進(jìn)、沖不稀、停得住、排得開(kāi)、填得滿(mǎn)、隔得斷、抗得住”。Ivan等[28]認(rèn)為交聯(lián)聚合物凝膠可在裂縫內(nèi)形成具有足夠強(qiáng)度的承壓封堵層，防止裂縫的壓力傳播和誘導(dǎo)擴(kuò)展，進(jìn)而分隔開(kāi)高壓井筒和低壓地層。Sweatman等[29]研究表明，凝膠段塞中存在的從井筒至地層的壓降，使得作用在裂縫尖端的壓力降低，可防止裂縫擴(kuò)張。因此，強(qiáng)化凝膠自身以及與裂縫壁面之間的膠結(jié)強(qiáng)度，可達(dá)到降低縫尖端壓力，預(yù)防裂縫擴(kuò)張的目的。

聚合物凝膠堵漏材料目前主要存在兩個(gè)問(wèn)題：①抗高溫性能普遍較差，高溫條件下長(zhǎng)期穩(wěn)定性差，導(dǎo)致裂縫封堵無(wú)效或堵后復(fù)漏風(fēng)險(xiǎn)高；②常用聚合物凝膠的縫內(nèi)排液和駐留性能不佳，三維裂縫中凝膠的動(dòng)態(tài)運(yùn)移、展布充填規(guī)律不清，凝膠運(yùn)移/充填與堵漏效果之間的關(guān)系不明確，堵漏機(jī)理尚不完善。

3.5 可固化類(lèi)堵漏材料及作用機(jī)理

常用可固化材料是指由水泥、礦渣、石膏、石灰、硅酸鹽類(lèi)等的混合物與激活劑等添加劑組成的堵漏材料。水泥是典型的可固化材料，可通過(guò)添加各種水泥漿外加劑和改善擠注工藝來(lái)提高水泥封堵效果，具有承壓能力強(qiáng)，處理嚴(yán)重漏失地層效果顯著等特點(diǎn)，主要堵漏原理為：將水泥漿泵送至井下漏層中一定時(shí)間后稠化凝固，形成具有高強(qiáng)度的固狀體，并與地層膠結(jié)為一體，從而達(dá)到封堵漏層的目的。

近年來(lái)中國(guó)學(xué)者研發(fā)了多種新式水泥，如快干水泥、膨脹水泥等，搭配高效的水泥速凝劑、緩凝劑，提高了水泥的使用范圍與作用效果，同時(shí)也提高了水泥堵漏的成功率。趙啟陽(yáng)[30]結(jié)合橋漿堵漏和水泥漿堵漏方法的優(yōu)點(diǎn)，研制出一種新型觸變性可固化堵漏材料，主要堵漏原理為：強(qiáng)觸變性堵漏漿進(jìn)入裂縫后流動(dòng)阻力增大，漏失速率降低，惰性堵漏材料在縫口架橋堆積對(duì)裂縫進(jìn)行暫堵，阻止了堵漏漿向漏層進(jìn)一步流失，而后使進(jìn)入裂縫的堵漏液在一定時(shí)間內(nèi)固化，將地層膠結(jié)在一起，提高地層承壓能力。

除水泥材料之外，貝克休斯公司研發(fā)了一種MAGNE-SET型可固化堵漏材料，主要原理是通過(guò)鎂、鈣氧化物的混合物與水發(fā)生反應(yīng)后生成高強(qiáng)度固結(jié)體，進(jìn)而堵塞漏失通道。與其他堵漏材料相比，可固化堵漏材料具有較高的承壓封堵能力，固化時(shí)間易控制，價(jià)格低廉，配制和操作工藝簡(jiǎn)單，適用于惡性漏失地層。但該材料容易被地層水稀釋?zhuān)♂尯蠊袒瘡?qiáng)度低，固化時(shí)間和速率不易控制，施工安全風(fēng)險(xiǎn)高。

3.6 智能堵漏材料及作用機(jī)理

智能材料是一種能感知外部刺激，能夠判斷并且自我執(zhí)行的功能材料。該類(lèi)材料可自主適應(yīng)各種復(fù)雜地層，力學(xué)性能優(yōu)異，可顯著提高堵漏效率，在鉆井液堵漏領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者陸續(xù)研發(fā)了智能形狀記憶聚合物、智能凝膠、智能分子膜、智能仿生等堵漏材料。智能形狀記憶堵漏材料具有承壓能力強(qiáng)、自適應(yīng)架橋封堵、激活溫度可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)，可適用于裂縫性漏失地層；智能凝膠堵漏材料具有自適能力強(qiáng)、配伍性好、耐沖刷能力強(qiáng)和良好的可降解性等優(yōu)點(diǎn)，可適用于封堵裂縫性和溶洞性漏失地層；智能分子膜與智能仿生堵漏材料對(duì)大孔道和微裂縫具有良好的封堵性能，且由于其獨(dú)特的生物可降解性，儲(chǔ)集層損害程度低，適用于高滲透性和微裂縫性漏失儲(chǔ)集層的隨鉆堵漏[31]。

目前鉆井液堵漏領(lǐng)域大多數(shù)智能材料仍處于基礎(chǔ)研究階段，在惡性漏失地層尚未開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。在未來(lái)研究過(guò)程中，重點(diǎn)攻關(guān)：①通過(guò)固化技術(shù)提高智能形狀記憶材料的承壓強(qiáng)度；②提高自愈合、自膠結(jié)型智能凝膠材料在苛刻條件（如高溫等）下的適應(yīng)能力；③實(shí)現(xiàn)智能分子膜堵漏材料成膜厚度和成膜強(qiáng)度的雙提升，增強(qiáng)智能分子膜對(duì)漏失通道的適用能力；④架橋封堵、自適應(yīng)封堵和智能仿生封堵相結(jié)合，協(xié)同強(qiáng)化堵漏。

綜上，目前國(guó)內(nèi)外研發(fā)的堵漏材料種類(lèi)繁多，典型的堵漏材料及其主要作用機(jī)理如表1所示，在一定程度上，不同類(lèi)型堵漏材料均取得了較好的應(yīng)用效果，但仍存在不足之處：①橋接堵漏材料配方復(fù)雜，形成的封堵層與裂縫壁面膠結(jié)強(qiáng)度弱，易受壓力波動(dòng)等因素影響導(dǎo)致返吐；②高失水堵漏材料配方復(fù)雜，失水速率難以控制，解堵困難，水敏地層適用性差；③吸液膨脹類(lèi)堵漏材料的吸液速率難以控制，吸液后材料強(qiáng)度不足，抗溫性能普遍較差；④常規(guī)聚合物凝膠類(lèi)堵漏材料的抗溫、抗鹽能力普遍較低，長(zhǎng)期封堵穩(wěn)定性差；⑤水泥類(lèi)固化材料抗鉆井液和地層水稀釋能力差，固化時(shí)間難以控制，施工安全風(fēng)險(xiǎn)高；⑥智能堵漏材料目前尚處于基礎(chǔ)研究階段，其作用機(jī)理仍需進(jìn)一步完善，材料的適用性尤其是在深層高溫復(fù)雜地層的適用性尚需進(jìn)一步提高。

表1 典型堵漏材料及其主要作用機(jī)理

目前采用水泥、凝膠或復(fù)合堵漏材料可在一定程度上解決裂縫性地層的井漏難題，但是上述材料處理惡性井漏的一次堵漏成功率普遍較低，缺乏高效堵漏材料。目前油基鉆井液常用的堵漏材料多親水，專(zhuān)用堵漏材料種類(lèi)少，針對(duì)油基鉆井液惡性井漏的高承壓堵漏材料稀缺。

隨著材料學(xué)科理論與技術(shù)的發(fā)展，智能材料在多個(gè)行業(yè)，尤其是在醫(yī)藥學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域得到越來(lái)越多的研究和應(yīng)用，將會(huì)對(duì)鉆井液智能化堵漏理論與技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生革命性的推動(dòng)作用。

4 堵漏工藝及應(yīng)用研究進(jìn)展

針對(duì)裂縫性地層惡性井漏難題，目前已形成多種類(lèi)型堵漏工藝。根據(jù)所使用堵漏材料的類(lèi)型，主要分為橋接堵漏、凝膠堵漏、水泥堵漏、復(fù)合材料堵漏和機(jī)械堵漏等工藝。

4.1 橋接堵漏工藝及應(yīng)用

橋接堵漏是目前使用最廣泛的堵漏工藝之一，其材料來(lái)源廣泛、價(jià)格優(yōu)廉，現(xiàn)場(chǎng)配制和施工難度低，但對(duì)材料粒徑和裂縫尺度的匹配性要求高，施工時(shí)易發(fā)生“縫口封門(mén)”或“封內(nèi)流失”現(xiàn)象，后續(xù)鉆進(jìn)時(shí)易發(fā)生返吐、復(fù)漏。

新疆油田中拐—瑪南地區(qū)通過(guò)對(duì)橋接材料粒子形狀、尺寸、強(qiáng)度的合理優(yōu)選匹配，研制了裂縫性地層承壓堵漏鉆井液體系，對(duì)寬度1～3 mm裂縫的承壓封堵能力達(dá)7 MPa以上[32]。針對(duì)橋接顆粒粒徑與裂縫尺度不易匹配的難題，張沛元[33]提出了橋接材料的粒徑由細(xì)到粗、濃度由低到高的邊配邊注“漸進(jìn)法”橋接堵漏工藝，有利于堵漏材料進(jìn)入裂縫形成橋塞，避免“封門(mén)”現(xiàn)象發(fā)生，提高了堵漏成功率，現(xiàn)場(chǎng)施工 6口井、7井次，堵漏成功率100%。

4.2 凝膠堵漏工藝及應(yīng)用

對(duì)于大裂縫、溶洞性漏失地層，橋接、高失水等堵漏材料在其中很難滯留形成封堵層，聚合物凝膠具有強(qiáng)變形和滯留特征，可以克服顆粒類(lèi)材料的缺陷，達(dá)到理想堵漏效果。

基于隔斷式凝膠段塞堵漏機(jī)理，在長(zhǎng)慶油田和川東北地區(qū)30余口井采用ZND型特種凝膠段塞配合水泥漿封口段塞進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)堵漏試驗(yàn)，效果良好；具有噴漏同層地質(zhì)條件的雙廟1井和羅家2井也取得了巨大成功，采用凝膠段塞堵漏技術(shù)處理惡性井漏取得了重要突破[34]。Lecolier等[35]基于研發(fā)的交聯(lián)聚合物堵漏劑（CACP），結(jié)合纖維、剛性顆粒等形成了固相顆粒強(qiáng)化凝膠段塞堵漏技術(shù)，在路易斯安那、伊朗北部的惡性漏失井取得了良好的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用效果。貝克休斯公司研發(fā)了一種氧化鎂基觸變性無(wú)機(jī)凝膠堵漏材料MAX-LOCK，并基于地層漏速、漏層溫度、漏失通尺寸等因素優(yōu)化了MAX-LOCK凝膠的凝結(jié)時(shí)間，形成了專(zhuān)門(mén)用于處理碳酸鹽巖井漏地層的MAX-LOCK凝膠堵漏技術(shù)，在中東碳酸鹽巖惡性漏失井的堵漏效果良好，并獲得2019年度世界石油技術(shù)大獎(jiǎng)最佳油田流體與化學(xué)品獎(jiǎng)，同時(shí)獲得2019年MEA最佳鉆井液/增產(chǎn)技術(shù)獎(jiǎng)。

4.3 水泥堵漏工藝及應(yīng)用

水泥堵漏工藝是指將配制好的水泥漿泵入井筒，在壓差作用下水泥漿進(jìn)入漏失通道，在地溫作用下水泥漿固化形成封堵體，形成對(duì)裂縫的高強(qiáng)度封堵。水泥漿固化封堵體的承壓能力高，與地層膠結(jié)強(qiáng)度大，目前在惡性井漏現(xiàn)場(chǎng)使用較多。

哈里伯頓公司研發(fā)了“一袋式”堵漏技術(shù)，即使用攜帶液將裝有可膨脹水泥的不同尺度堵漏袋定點(diǎn)放入井下溶洞或大裂縫內(nèi)，水泥膨脹并脹開(kāi)堵漏袋后發(fā)生固化反應(yīng)生成水泥固結(jié)體，封堵漏失通道，控制惡性井漏。該技術(shù)的承壓封堵能力高達(dá)20 MPa，可封堵裂縫寬度3～25 mm，并且具備良好的抗溫性能與穩(wěn)定性。南海西部鶯歌海盆地X構(gòu)造天然裂縫普遍發(fā)育，地層溫度最高204 ℃，地層壓力系數(shù)最高達(dá)到2.19，地層承壓能力低，安全密度窗口窄，鉆井過(guò)程中極易發(fā)生惡性井漏等復(fù)雜情況，采用“試擠清洗液+注擠水泥漿”間歇式擠水泥工藝進(jìn)行高承壓堵漏10余井次，堵漏成功率達(dá)到100%，有效提高了鶯歌海盆地X構(gòu)造超高溫、高壓井段地層的安全順利鉆進(jìn)[36]。

4.4 復(fù)合材料堵漏工藝及應(yīng)用

復(fù)合材料堵漏工藝是指將多種堵漏材料進(jìn)行復(fù)配或分成前后段塞使用，尤其是使用高密度鉆井液體系鉆進(jìn)高壓且窄密度窗口地層時(shí)，地層極易產(chǎn)生誘導(dǎo)裂縫導(dǎo)致鉆井液漏失，復(fù)合材料堵漏可充分發(fā)揮不同類(lèi)型堵漏材料的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到良好的堵漏效果。目前使用的主要復(fù)合段塞方式有橋塞+可固化、橋塞+高失水、凝膠+水泥等。

普光氣田明 1井鉆至灰?guī)r地層時(shí)發(fā)生惡性漏失，地層承壓能力有限，首先使用高強(qiáng)度、耐浸泡的橋塞材料與交聯(lián)固結(jié)劑混配成交聯(lián)成膜堵漏漿，而后使用采用納微米級(jí)顆粒且?guī)д姾傻目晒袒牧吓渲瞥苫瘜W(xué)固結(jié)堵漏漿，最后采用注入交聯(lián)成膜堵漏漿與化學(xué)固結(jié)堵漏漿段塞的承壓復(fù)合堵漏工藝提高地層的承壓能力，后續(xù)鉆井過(guò)程中承壓堵漏井段未再發(fā)生復(fù)漏[37]。針對(duì)鶯瓊盆地高溫、高壓、窄安全密度窗口（小于0.10 g/cm3）地層，韓成等[38]研發(fā)了密度為2.30 g/cm3的高密度“橋塞+高失水”復(fù)合堵漏技術(shù)，將地層安全密度窗口提高至0.16 g/cm3，鉆井效率大幅提高。

4.5 機(jī)械堵漏工藝及應(yīng)用

根據(jù)使用的堵漏工具不同，常用的機(jī)械堵漏工藝主要有膨脹波紋管和旁通閥堵漏等。

膨脹波紋管是對(duì)圓形管材進(jìn)行冷壓處理，使圓管徑向發(fā)生塑性變形、截面形狀呈波紋狀，波紋管在液壓作用下具有擴(kuò)張恢復(fù)成圓管的特性。波紋管堵漏工藝?yán)眠@一特性，將波紋管下入預(yù)定井段，在井下通過(guò)液壓或機(jī)械的方法脹管，使其截面形狀變?yōu)橹睆捷^大的圓管緊貼在井壁上，達(dá)到封堵地層裂縫的目的。吐哈油田 L7-71井鉆井過(guò)程中先后漏失鉆井液超過(guò)1 000 m3，進(jìn)行6次堵漏，歷時(shí)近20 h未能見(jiàn)效，采用長(zhǎng)62.5 m膨脹波紋管在2 451.0～2 513.5 m地層段實(shí)施封堵成功[39]。

為了解決在深井和超深井發(fā)生井漏時(shí)頻繁提鉆更換堵漏鉆具、延長(zhǎng)非生產(chǎn)作業(yè)時(shí)間、嚴(yán)重影響鉆井時(shí)效問(wèn)題，國(guó)外 DSI（Drilling Systems International）、貝克休斯、XDT（X Drilling Tools）、國(guó)民油井華高等公司研發(fā)了多種“井口投球式”和多次激活式堵漏旁通閥工具，通過(guò)投入特種材料的開(kāi)孔球堵塞工具內(nèi)孔，依靠憋壓推動(dòng)內(nèi)部滑套完成開(kāi)孔動(dòng)作，再投入關(guān)孔球關(guān)閉工具側(cè)面的旁通孔，實(shí)現(xiàn)不起鉆堵漏作業(yè)，降低井控風(fēng)險(xiǎn)并縮短鉆井周期。但存在單次入井開(kāi)關(guān)次數(shù)有限、開(kāi)關(guān)對(duì)堵漏作業(yè)時(shí)的排量和泵壓等參數(shù)精度要求高等問(wèn)題[40]。

綜上，國(guó)內(nèi)外惡性漏失地層堵漏工藝研究在許多方面有了突破性進(jìn)展，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐結(jié)果表明，水泥、凝膠以及復(fù)合堵漏工藝處理裂縫性漏失井況的成功率較高，多次重復(fù)堵漏成功率也較高，但是存在堵漏周期長(zhǎng)，一次堵漏成功率低，成功堵漏方法難以復(fù)制的難題。

5 惡性井漏堵漏技術(shù)發(fā)展展望

井漏（尤其是裂縫性地層惡性井漏）具有突發(fā)性和復(fù)雜性特征，揭示鉆井液漏失機(jī)理，研發(fā)專(zhuān)用堵漏材料，建立強(qiáng)適用性堵漏工藝，形成高效堵漏技術(shù)，提高裂縫性地層一次堵漏成功率，是鉆井工程領(lǐng)域研究和實(shí)踐的重點(diǎn)之一。國(guó)內(nèi)外在鉆井堵漏研究和實(shí)踐上積累了大量經(jīng)驗(yàn)：在堵漏材料和方法上經(jīng)歷了由單一向多元化方向發(fā)展；在堵漏材料配方設(shè)計(jì)及施工工藝上經(jīng)歷了由最初的盲目性到經(jīng)驗(yàn)性、再到初具科學(xué)性方向發(fā)展；在漏點(diǎn)檢測(cè)、機(jī)械堵漏工具研發(fā)上也進(jìn)行了有利探索。目前裂縫性地層堵漏效果進(jìn)步顯著，基本滿(mǎn)足少量和中等漏失地層的安全、高效、經(jīng)濟(jì)鉆井的需求。

盡管近年來(lái)堵漏技術(shù)的進(jìn)步促進(jìn)了堵漏成功率的進(jìn)一步提高，但惡性漏失地層的堵漏效果仍不理想，尤其是大尺度裂縫和溶洞發(fā)育地層，在鉆井液漏失和堵漏機(jī)理、堵漏材料自適應(yīng)滯留和充填性能、堵漏材料高溫穩(wěn)定性能、堵漏材料和工藝的信息化和智能化等方面仍需開(kāi)展深入研究。

總而言之，未來(lái)裂縫性惡性漏失地層堵漏技術(shù)的主要研究方向包括 5個(gè)方面。①注重鉆井液漏失和堵漏機(jī)理研究：不同地層的鉆井液漏失及堵漏機(jī)理不明確，堵漏技術(shù)的科學(xué)指導(dǎo)性不強(qiáng)，未來(lái)應(yīng)重點(diǎn)研究鉆井液漏失和堵漏機(jī)理。由于地質(zhì)條件不同，主要漏失通道存在很大差異，進(jìn)行堵漏作業(yè)時(shí)需要根據(jù)漏失通道以及儲(chǔ)集層物理化學(xué)性質(zhì)的不同優(yōu)選堵漏材料。鉆井液漏失和堵漏機(jī)理的研究是堵漏技術(shù)的基礎(chǔ)，未來(lái)應(yīng)加強(qiáng)機(jī)理研究，明確不同地層、不同尺度漏失通道中鉆井液的漏失規(guī)律，從力學(xué)平衡、漏失通道、封堵方式等方面揭示漏失通道的堵漏機(jī)理和原則，為科學(xué)選擇堵漏材料及配方、堵漏方法和工藝提供依據(jù)。②注重自適應(yīng)堵漏材料研發(fā)：常規(guī)堵漏材料形態(tài)與復(fù)雜尺度裂縫的自適應(yīng)配伍性能差，在天然（誘導(dǎo)）裂縫發(fā)育的地層，裂縫尺度復(fù)雜且誘導(dǎo)敏感性強(qiáng)，常規(guī)橋接堵漏材料的粒徑、水泥及凝膠堵漏材料的固化時(shí)間難以與裂縫（尤其是動(dòng)態(tài)誘導(dǎo)裂縫）尺度相匹配，易在漏失層井壁或在裂縫入口處形成“封門(mén)”現(xiàn)象，后續(xù)鉆井時(shí)易返吐，復(fù)漏風(fēng)險(xiǎn)高。未來(lái)應(yīng)根據(jù)漏失和堵漏機(jī)理，確定堵漏材料與裂縫漏失通道的級(jí)配關(guān)系，研發(fā)具有裂縫空間形態(tài)自適應(yīng)特性的堵漏材料。③注重三維裂縫空間強(qiáng)駐留、強(qiáng)充填堵漏材料的研發(fā)：三維裂縫中堵漏材料駐留能力弱，充填堵塞程度低，大裂縫、溶洞等漏失通道縱向尺度大，在重力、密度等因素影響下，常規(guī)堵漏材料在縱向漏失空間中駐留能力弱，難以實(shí)現(xiàn)對(duì)漏失空間的有效全充填，堵漏效果不佳。未來(lái)應(yīng)基于漏失通道參數(shù)和堵漏材料物理化學(xué)特征，研發(fā)具備裂縫空間強(qiáng)駐留強(qiáng)充填特征的高效堵漏材料，明確其自適應(yīng)展布充填規(guī)律，增強(qiáng)其在漏失通道中的駐留和充填程度，改善漏失通道封堵效果，提高堵漏施工成功率。④注重抗高溫堵漏材料研發(fā)：堵漏材料的抗高溫能力不足，長(zhǎng)期封堵穩(wěn)定性差，在深層、高溫井的使用中受限。深層油氣是未來(lái)中國(guó)油氣資源勘探開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)對(duì)象之一，與中淺層相比，深層鉆井過(guò)程中普遍面臨著高溫環(huán)境，要求堵漏材料具有良好的抗溫性能。常用堵漏材料的抗溫低于140 ℃，高溫長(zhǎng)期穩(wěn)定性較差，對(duì)深層裂縫漏失空間“堵不牢”，后期易發(fā)生復(fù)漏。加強(qiáng)材料的抗高溫機(jī)理研究，研發(fā)抗溫性能良好的堵漏材料，才能保證深層高溫漏失地層的長(zhǎng)期封堵效果。⑤注重發(fā)展大數(shù)據(jù)、智能化堵漏技術(shù)：目前惡性井漏堵漏技術(shù)經(jīng)驗(yàn)性強(qiáng)，缺乏堵漏分析和評(píng)價(jià)專(zhuān)家系統(tǒng)，智能化程度不高。國(guó)內(nèi)惡性漏失地層堵漏技術(shù)主要是依賴(lài)相似井況或鄰近漏失井的堵漏處理經(jīng)驗(yàn)，缺乏堵漏技術(shù)的科學(xué)優(yōu)選和評(píng)價(jià)專(zhuān)家系統(tǒng)，無(wú)統(tǒng)一的堵漏工藝規(guī)范。開(kāi)展一體化、智能化堵漏技術(shù)研究，首先建立重點(diǎn)區(qū)塊堵漏數(shù)據(jù)庫(kù)，形成具有廣泛適用性的堵漏分析和評(píng)價(jià)專(zhuān)家系統(tǒng)；其次強(qiáng)化智能化堵漏材料和方法的基礎(chǔ)研究，促進(jìn)堵漏技術(shù)向數(shù)據(jù)化和智能化方向發(fā)展。2020年中國(guó)石油天然氣集團(tuán)有限公司正式設(shè)立重大工程技術(shù)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)項(xiàng)目“惡性井漏防治技術(shù)與高性能水基鉆井液現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)”，將研發(fā)智能化堵漏材料及工具、建立井漏綜合大數(shù)據(jù)庫(kù)、構(gòu)建防漏堵漏遠(yuǎn)程判斷及輔助決策專(zhuān)家系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)列為研究重點(diǎn)，并設(shè)立了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用目標(biāo)。未來(lái)在國(guó)家油氣重大專(zhuān)項(xiàng)、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃以及大型石油公司等層面的支持下，智能化堵漏技術(shù)及裝備將取得長(zhǎng)足發(fā)展，實(shí)現(xiàn)惡性井漏的高效綜合治理。

6 結(jié)語(yǔ)

隨著油氣勘探開(kāi)發(fā)向深層—超深層、非常規(guī)、低品位等油氣資源領(lǐng)域拓展，裂縫（縫洞）性地層惡性井漏是鉆井過(guò)程中最常見(jiàn)且最難以治理的井下復(fù)雜事故之一，目前國(guó)內(nèi)外在鉆井液漏失機(jī)理、堵漏機(jī)理、堵漏材料、堵漏工藝研究等方面均取得了一定進(jìn)展，但現(xiàn)有技術(shù)均尚未有效解決裂縫性地層惡性井漏難題。未來(lái)，惡性漏失地層承壓堵漏技術(shù)應(yīng)綜合地質(zhì)、工程、材料等學(xué)科開(kāi)展一體化研究與實(shí)踐，深入完善漏失和堵漏機(jī)理研究，強(qiáng)化堵漏材料與堵漏工藝對(duì)漏失地層的適應(yīng)性；注重智能堵漏材料和專(zhuān)家數(shù)據(jù)庫(kù)的研究與開(kāi)發(fā)，構(gòu)建智能化堵漏系統(tǒng)，進(jìn)而提高惡性井漏堵漏技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)裂縫性惡性漏失地層“高效、安全、經(jīng)濟(jì)”鉆井，加快油氣勘探開(kāi)發(fā)進(jìn)程。