[发明专利]一种井下固壁方法

说明书

技术领域

本发明涉及井下施工技术领域。

背景技术

石油钻井作业中，由于有些岩石胶结疏松、地层成岩过程中形成的裂缝、或地层应力的作用，经常出现井壁垮塌或地层漏失，轻者造成井下复杂，严重的造成卡钻，更为严重的可能造成先漏后喷，对人们的生命财产造成巨大威胁，经济损失巨大。

多年来，人们一直在寻求解决这类问题的办法，对于易坍塌地层，人们通过加入化学防塌剂来提高地层的胶结强度和降低岩石的吸水膨胀能力，或者通过提高钻井液的密度来增大钻井液的液柱压力，来平衡地层的坍塌应力，从而达到稳定井壁的目的。对于漏失地层，人们在钻井液中加入诸如棉籽壳、核桃壳等大颗粒的堵漏材料，堵塞孔隙，减轻漏失；或者将凝胶类的物质用泥浆泵泵送到预定位置，在一定的压差作用下，使其进入地层，达到堵漏的目的。若堵不住，再通过注水泥进行封堵。但注水泥封堵污染钻井液和油气层，有的油井需要多次注水泥封堵才能达到目的。

发明内容

本发明目的是发明一种便于操作、固壁效果好、速度快的井下固壁方法。

本发明先在封装有炸药的各注射筒内分别设置耐温胶液，然后将多个注射筒分别布置在井下，引爆使各注射筒在井下圆周方向360度射入地层。

本发明之注射筒在火药燃烧的作用下射入地层，注射筒内的耐温胶液在岩石挤压的作用下进入地层缝隙，将地层胶结形成网状结构；同时，因注射筒永久地留在地层内，致使岩石产生挤压变形。对于易坍塌地层，本发明注射筒起到了打桩固壁的作用；对于裂缝型漏失地层，注射筒造成的岩石变形起到了堵塞裂缝的作用，从而达到阻止漏失的目的。本发明较现行的封堵方法速度快、封堵严实、成本低、长效，也方便施工操作。

为了方便地将注射筒置于井下，本发明所述各注射筒分别通过可伸入井下的注射架布置。可先在地面将注射筒安装在注射架内，注射筒内装耐温胶液，用电缆将注射架下放井内到预定位置，引爆时，只需在地面点火，就可将井下的各注射筒打入地层。

所述炸药的引线外端可通过电缆与地面引爆装置连接。

也可将注射架连接在钻杆上，注射架下到井内预定位置后，在钻杆内充满液体，通过地面的泥浆泵加压起爆注射筒内的炸药。

为了使注射筒在爆炸后与注射架分离，所述注射筒与注射架之间通过易断绳索连接。

具体实施方式：

本发明可借助一种多面体的金属注射架，在注射架的每个平面上加工多个孔，再设计一种注射筒，注射筒内可封装炸药，另一端可封装耐温胶液，也可将包装的耐温胶液固定连接在注射筒上。将注射筒安放在注射架的孔内，用易断绳索将注射筒栓住，绳索的另一端固定在发射架上。

用电缆将发射架放至井内井壁需要加固或需要堵漏的位置，在地面点火或井下加压起爆，注射筒在炸药爆炸力的推动下挣断绳子，在井下圆周方向360度射入地层。

注射筒内的胶液在岩石挤压的作用下进入地层缝隙，将地层胶结形成网状结构；注射筒永久留在地层内，使岩石产生挤压变形。对于易坍塌地层，注射筒起到了打桩固壁的作用；对于裂缝型漏失地层，注射筒造成的岩石变形起到了堵塞裂缝的作用，从而达到阻止漏失的目的。

也可将注射架连接在钻杆上，注射架下到井内预定位置后，在钻杆内充满液体，通过地面的泥浆泵加压起爆注射筒内的炸药。