川渝東部地區(qū)復(fù)雜條件下的井控關(guān)技術(shù)

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1、中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 川 渝 東 部 地 區(qū) 復(fù) 雜 條 件 下 的 井 控 技 術(shù) 講 座 提 綱 1.川 渝 東 部 地 區(qū) 概 況 2.地 質(zhì) 與 工 程 特 征 3.二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 4.溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 5.氣 井 噴 漏 同 存 的 處 理 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田羅 家 16H井 羅 家 2井塔 中 823井 遼 河 油 田遼 河 油 田前 車 之 鑒 ,后 世 之 師 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 遼 河 油 田遼 河 油 田 前 車 之 鑒 ,后 世 之 師2003.12.23羅

2、 家 16H井243persondied 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 遼 河 油 田前 車 之 鑒 ,后 世 之 師中 石 化 清 溪 1井 天 然 氣 有 控 放 噴 搶 險(xiǎn) 現(xiàn) 場(chǎng) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 川 渝 東 部 地 區(qū) 復(fù) 雜 條 件 下 的 井 控 技 術(shù) 講 座 提 綱 1.川 渝 東 部 地 區(qū) 概 況 2.川 渝 東 部 地 區(qū) 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 3.二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 4.溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 5.氣 井 噴 漏 同 存 的 處 理 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 82

3、3井 第 一 部 分 ： 川 渝 東 部 地 區(qū) 概 況 川 渝 東 部 地 區(qū) 是 中 國(guó) 最 復(fù) 雜 的 鉆 井 地 區(qū) 之一 ， 天 然 氣 資 源 豐 富 。 該 地 區(qū) 地 質(zhì) 、 鉆 井 、 試修 工 程 難 度 大 。 高 陡 地 質(zhì) 構(gòu) 造 ， 地 貌 和 地 覆 都十 分 復(fù) 雜 。 氣 井 特 點(diǎn) ： 高 溫 、 高 壓 、 高 含 硫 、高 產(chǎn) 。 鉆 井 工 程 特 征 ： 噴 、 漏 、 垮 、 斜 、 卡 等復(fù) 雜 情 況 極 為 突 出 。 試 修 工 程 特 征 ： 油 管 和 套管 受 腐 蝕 嚴(yán) 重 ， 地 層 擠 毀 套 管 時(shí) 有 發(fā) 生 。 中 國(guó) 石

4、 化 江 漢 油 田川 渝 東 部 地 區(qū) 復(fù) 雜 條 件 下 的 井 控 技 術(shù) 講 座 提 綱 1.川 渝 東 部 地 區(qū) 概 況 2.地 質(zhì) 與 工 程 特 征 3.二 級(jí) 井 控 關(guān) 鍵 技 術(shù) 4.溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 5.氣 井 噴 漏 同 存 的 處 理 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 第 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征1、 地 層 特 點(diǎn) ： 川 渝 東 部 地 區(qū) 鉆 井 涉 及 的 地 層 主 要 為 白 堊 系 劍門 關(guān) 組 二 疊 系 長(zhǎng) 興 組 。 以 海 相 三 疊 系 飛 仙 關(guān) 組 及二 疊 系 長(zhǎng)

5、興 組 為 目 的 層 的 井 一 般 完 鉆 深 度 （ 垂 深 ）6500 6950米 。 白 堊 系 劍 門 關(guān) 組 三 疊 系 須 家 河 組近 5000米 厚 的 泥 巖 、 泥 質(zhì) 砂 巖 及 煤 層 極 易 垮 塌 。 三疊 系 雷 口 坡 、 嘉 陵 江 組 中 的 石 膏 、 鹽 巖 塑 性 地 層 與云 巖 、 灰 巖 組 合 ， 構(gòu) 造 形 變 、 滑 脫 、 地 層 破 碎 ， 鹽巖 溶 蝕 、 裂 縫 溶 洞 ， 導(dǎo) 致 井 下 縮 徑 、 垮 塌 ， 井 漏 嚴(yán)重 等 。 第 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 第

6、 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井2、 構(gòu) 造 及 地 貌 特 征 川 渝 東 部 地 區(qū) 地 質(zhì) 構(gòu) 造 為 高 陡 構(gòu) 造 。 由 于 構(gòu) 造受 力 復(fù) 雜 ， 構(gòu) 造 組 系 復(fù) 雜 ， 致 使 地 面 及 地 腹 斷 層 、裂 縫 發(fā) 育 、 褶 皺 強(qiáng) 烈 ， 甚 至 倒 轉(zhuǎn) 。 其 特 點(diǎn) 概 括 為 ： 地 面 正 向 構(gòu) 造 多 為 高 聳 的 大 山 ， 溝 深 坡 陡 ， 相對(duì) 高 差 500米 1000米 ； 背 斜 褶 皺 強(qiáng) 烈 ， 兩 翼 陡 峭 ， 一 般 為 不 對(duì) 稱 背 斜， 地 層 傾 角 大 ， 一

7、般 為 15 40度 ， 有 的 可 達(dá) 60 80度 ， 甚 至 直 立 倒 轉(zhuǎn) ， 地 層 厚 度 一 般 存 在 異 常 ； 淺 層 中 層 受 力 作 用 強(qiáng) 烈 ， 斷 層 、 裂 縫 發(fā) 育 ，地 層 較 破 碎 。第 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田地 層 特 征第 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田第 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征地 貌 特 征第 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井3、 地 層 主 要 壓 力 帶 劃 分 川 渝 東 部 地 區(qū)

8、 地 層 壓 力 系 統(tǒng) 在 縱 向 壓 力 剖 面 上可 劃 分 為 三 個(gè) 主 要 壓 力 帶 ： 地 表 漏 失 帶 ， 壓 力 系 數(shù) 小 于 靜 水 柱 壓 力 。 剖面 上 地 質(zhì) 層 位 從 劍 門 關(guān) 組 下 沙 溪 廟 組 ； 壓 力 異 常 過(guò) 渡 帶 ， 壓 力 系 數(shù) 一 般 1.00 1.40之 間 ， 該 帶 地 層 壓 力 變 化 較 大 ， 縱 、 橫 向 上 壓力 系 統(tǒng) 復(fù) 雜 。 層 位 為 嘉 二 飛 仙 關(guān) 組 。 高 壓 異 常 帶 ， 地 層 壓 力 系 數(shù) 一 般 大 于 1.40，最 高 壓 力 系 數(shù) 達(dá) 2.45， 層 位 為 二 疊 系

9、石 炭 系 。第 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 、 鉆 井 工 程 六 大 難 題 鉆 井 速 度 低 ， 周 期 長(zhǎng) ， 鉆 井 成 本 高 ； 井 漏 問(wèn) 題 十 分 突 出 ； 井 眼 軌 跡 難 以 控 制 ， 鉆 井 中 靶 難 度 大 ； 井 眼 垮 塌 、 縮 徑 嚴(yán) 重 ； 面 臨 各 種 性 質(zhì) 卡 鉆 風(fēng) 險(xiǎn) ； 高 含 硫 、 高 壓 力 、 井 下 噴 漏 同 存 ， 井 控 風(fēng) 險(xiǎn) 和難 度 極 大 。 第 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 5、 主 要 井

10、 控 風(fēng) 險(xiǎn) 和 難 度 鉆 井 地 質(zhì) 情 況 復(fù) 雜 ， 采 用 目 前 的 套 管 結(jié) 構(gòu) 難 以 封 隔 復(fù) 雜層 段 和 多 壓 力 系 統(tǒng) ， 長(zhǎng) 裸 眼 多 壓 力 系 統(tǒng) 高 低 壓 地 層 交 替 出 現(xiàn)， 井 下 噴 漏 同 存 。 通 常 油 氣 層 套 管 ， 也 是 技 術(shù) 套 管 。 碳 酸 巖 鹽 裂 縫 性 氣 藏 地 層 壓 力 變 化 規(guī) 律 性 不 強(qiáng) ,壓 力 預(yù)測(cè) 的 精 度 不 高 ， 更 談 不 上 預(yù) 測(cè) 破 裂 壓 力 。 同 一 構(gòu) 造 同 一 層 位不 同 地 理 位 置 的 地 層 壓 力 梯 度 變 化 很 大 。 高 含 硫 、 高

11、壓 力 、 大 產(chǎn) 量 氣 井 居 多 。 三 疊 系 二 疊 系 以下 地 層 ,尤 其 是 飛 仙 關(guān) 、 長(zhǎng) 興 組 地 層 鮞 灘 儲(chǔ) 層 高 含 2 。 井 噴和 井 噴 失 控 事 故 及 重 大 險(xiǎn) 情 時(shí) 有 發(fā) 生 。 第 二 部 分 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 川 渝 東 部 地 區(qū) 復(fù) 雜 條 件 下 的 井 控 技 術(shù) 講 座 提 綱 1.川 渝 東 部 地 區(qū) 概 況 2.地 質(zhì) 情 況 與 工 程 特 征 3.二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 4.溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 5.氣 井 噴 漏 同 存 的

12、 處 理 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 泰 來(lái) 2井 （ 重 慶 市 忠 縣 拔 山 鎮(zhèn) ） 2012年 2月 20日 13:35， 鉆 至 井 深 5409.00m， 顯 示 井 段 5407.00 5409.00m， 厚 度 2.00m。 層位 為 長(zhǎng) 興 組 。 巖 性 為 灰 色 硅 質(zhì) 灰 巖 ， 鉆 時(shí) 由 134min/m 99min/m。 全 烴 由 0.39 81.62 ，H 2S為 0ppm。 鉆 井 液 密 度 由 1.96 g/cm3 1.86 g/cm3， 粘 度 由 90s 115s， 無(wú) 色 米 粒 氣 泡 占 槽 面30 ， 緩 沖 罐

13、 槽 面 20cm， 點(diǎn) 火 可 燃 ， 火 焰 呈 亮 黃 色 。 總 池 體 積 由 0.86m3。 錄 井 現(xiàn) 場(chǎng) 解 釋 為氣 層 。 循 環(huán) 一 個(gè) 遲 到 時(shí) 間 ， 全 烴 值 恢 復(fù) 基 值 。 22日 21:00鉆 進(jìn) 至 井 深 5430.00m， 進(jìn) 入 吳 家 坪 14m中 完 。 循 環(huán) 至 23日 2:00， 其 中 2月 22日14:30-24:00鉆 井 液 性 能 調(diào) 整 ， 進(jìn) 口 鉆 井 液 密 度 1.94g/cm3， 出 口 密 度 由 1.96 g/cm3 1.92g/cm3，全 烴 值 維 持 在 0.4-0.5%。 2:00至 4:30短 起 下

14、 10柱 （ 短 起 下 井 段 5110.00-5430.00m） ， 耗 時(shí) 2.5h。 4:35 6:11循 環(huán) ， 鉆 頭 位 置 5429.00m， 排 量 1.4 m3/min， 泵 壓 16.5MPa， 其 中 5:30鉆井 坐 崗 記 錄 顯 示 液 面 上 漲 1.1 m3， 5:40出 現(xiàn) 后 效 顯 示 ， 6:11氣 測(cè) 全 烴 值 70.78 ， 無(wú) 色 米 粒 氣泡 占 槽 面 40 ， 緩 沖 罐 槽 面 上 漲 30.0cm， 鉆 井 液 出 口 密 度 由 1.93 g/cm 3 1.60 g/cm3， 粘 度由 98s 103s， 池 體 積 增 加 1.5

15、2 m3。 6:16停 泵 關(guān) 防 噴 器 。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 泰 來(lái) 2井 （ 重 慶 市 忠 縣 拔 山 鎮(zhèn) ） 6:25單 凡 爾 開(kāi) 泵 ， 排 量 8L/s， 節(jié) 流 閥 全 開(kāi) 循 環(huán) 排 污 ， 進(jìn) 口 泥 漿 密 度 1.96g/cm3， 出 口 泥 漿密 度 1.82g/cm3， 點(diǎn) 火 成 功 ， 橘 黃 色 火 焰 高 6 8m， 立 壓 0MPa， 套 壓 由 3.09MPa不 斷 上 升 。 7:30套 壓 升 至 9.69MPa,7:48套 壓 升 至 19.29MPa， 7:55停 泵 關(guān) 井

16、 ， 關(guān) 井 套 壓 34MPa。 7:55 9:45關(guān) 井觀 察 ， 立 壓 0 MPa（ 鉆 具 內(nèi) 有 止 回 閥 ） ， 套 壓 41.2MPa。 2月 23日 至 6月 10日 開(kāi) 始 填 井 側(cè) 鉆 ， 處 理 時(shí) 間 107天 ， 報(bào) 廢 進(jìn) 尺 1580m， 埋 鉆 具 1399.01m。 原 因 分 析 ： 一 是 鉆 遇 氣 層 ， 2月 22日 出 口 密 度 調(diào) 整 至 1.92g/cm 3， 未 恢 復(fù) 到 停 泵 壓 穩(wěn) 值 1.96 g/cm3， 可能 造 成 井 底 欠 壓 。 二 是 鉆 井 液 處 理 幅 度 較 大 ， 密 度 短 時(shí) 間 內(nèi) 難 以 循

17、環(huán) 均 勻 ， 井 筒 內(nèi) 鉆 井 液 平 均 密 度 可 能 低 于出 口 鉆 井 液 密 度 1.92 g/cm3， 使 井 底 欠 壓 加 劇 。 三 是 短 起 下 鉆 未 及 時(shí) 灌 漿 。 我 個(gè) 人 認(rèn) 為 ， 關(guān) 井 后 壓 井 處 置 錯(cuò) 誤 ， 是 造 成 這 次 事 故 的 主 要 原 因 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 發(fā) 生 溢 流 關(guān) 井 后 鉆 井 工 程 師 需 要 了 解 的 主 要 鉆 井 資 料 1、 當(dāng) 時(shí) 井 深 及 鉆 頭 井 深 位 置 ； 2、 關(guān) 井 套 壓 和 立 壓 （ 需 要 求 取

18、 ） ； 3、 鉆 井 液 密 度 及 溢 流 量 ； 4、 慢 泵 速 數(shù) 據(jù) （ 井 深 、 鉆 井 液 密 度 、 泵 量 及 對(duì) 應(yīng) 的 泵 壓 ） ； 5、 上 一 層 套 管 最 小 抗 內(nèi) 壓 強(qiáng) 度 及 下 深 ； 6、 井 口 防 噴 器 組 壓 力 級(jí) 別 (一 般 大 于 上 一 層 套 管 最 小 抗 內(nèi) 壓 強(qiáng) 度 ） ; 7、 井 內(nèi) 鉆 具 內(nèi) 、 外 容 積 情 況 （ m 3/100m)。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 關(guān) 鍵 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田一 、 常 規(guī) 壓 井 施 工 所 謂 常 規(guī) 壓 井 ， 是 指 在 井 不 漏 、 鉆 具

19、 在 井 底 ， 采取 正 循 環(huán) 方 式 重 建 井 內(nèi) 壓 力 平 衡 的 壓 井 方 法 。 一 般 是指 司 鉆 法 、 工 程 師 法 、 邊 循 環(huán) 邊 加 重 進(jìn) 行 壓 井 作 業(yè) 。除 此 類 以 外 的 方 式 方 法 基 本 上 屬 于 特 殊 壓 井 。 常 規(guī) 壓 井 方 法 應(yīng) 注 意 哪 些 主 要 問(wèn) 題 和 方 法 呢 ？ 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田1、 壓 井 液 密 度 確 定 的 依 據(jù) 。 發(fā) 生 溢 流 必 須 首 先 實(shí) 施關(guān) 井 ， 求 取 相 對(duì) 準(zhǔn) 確 的 立 壓 數(shù) 據(jù) ， 計(jì) 算 地 層 壓 力

20、 及 當(dāng)量 密 度 和 壓 井 液 密 度 ， 絕 不 能 采 取 不 關(guān) 井 不 求 壓 就 邊循 環(huán) 邊 加 重 的 錯(cuò) 誤 做 法 。 還 必 須 計(jì) 算 其 它 壓 井 所 有 參數(shù) 。2、 關(guān) 井 時(shí) 間 的 確 定 。 通 常 需 要 關(guān) 井 到 求 取 立 壓 的 時(shí)間 應(yīng) 達(dá) 到 15 25分 鐘 ， 關(guān) 井 后 必 須 觀 察 和 記 錄 立 壓 和套 壓 的 變 化 ， 并 作 曲 線 分 析 。 便 于 發(fā) 現(xiàn) 關(guān) 井 過(guò) 程 是 否發(fā) 生 井 漏 ， 便 于 選 擇 壓 井 方 法 。第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田3、 壓 井 泥

21、 漿 量 的 準(zhǔn) 備 。 在 井 不 漏 的 情 況 ， 一 般 準(zhǔn) 備有 效 壓 井 泥 漿 量 是 井 筒 容 積 的 1.2 1.5倍 ， 便 于 應(yīng) 對(duì)壓 井 過(guò) 程 發(fā) 生 一 般 性 中 小 井 漏 和 控 制 壓 力 波 動(dòng) 出 現(xiàn) 平衡 點(diǎn) 滯 后 的 嚴(yán) 重 油 氣 侵 現(xiàn) 象 。 嚴(yán) 重 井 漏 例 外 。4、 常 規(guī) 壓 井 應(yīng) 遵 從 的 基 本 原 則 。 井 內(nèi) 液 柱 壓 力 加 上控 制 的 回 壓 應(yīng) 略 大 于 地 層 壓 力 。 特 別 注 意 ， 當(dāng) 其 重 泥漿 到 達(dá) 鉆 頭 位 置 時(shí) ， 不 要 認(rèn) 為 井 內(nèi) 的 液 柱 壓 力 就 已 經(jīng)略

22、大 于 地 層 壓 力 ， 就 可 以 隨 意 調(diào) 大 節(jié) 流 閥 開(kāi) 度 降 低 井口 回 壓 。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田5、 正 常 壓 井 ， 力 求 做 到 壓 井 作 業(yè) 過(guò) 程 正 、 反 都 要 計(jì)量 。 保 持 進(jìn) 出 泥 漿 量 相 對(duì) 一 致 ， 也 便 于 發(fā) 現(xiàn) 壓 井 的 壓力 控 制 是 否 合 理 。 若 泵 入 量 小 于 返 出 量 說(shuō) 明 控 制 壓 力偏 低 ， 環(huán) 空 液 柱 壓 力 加 上 控 制 回 壓 沒(méi) 有 平 衡 地 層 壓 力， 沒(méi) 有 截 斷 地 層 溢 流 ， 壓 井 成 功 時(shí) 間 嚴(yán) 重

23、 滯 后 ， 甚 至出 現(xiàn) 壓 不 住 井 。 若 泵 入 量 大 于 返 出 量 ， 在 控 制 立 壓 不升 高 反 而 下 降 ， 說(shuō) 明 已 發(fā) 生 井 漏 。 這 時(shí) 應(yīng) 根 據(jù) 漏 速 大小 及 時(shí) 調(diào) 整 壓 井 和 堵 漏 的 方 式 。第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田6、 壓 力 控 制 非 常 關(guān) 鍵 。 壓 井 的 排 量 和 施 工 立 壓 曲 線一 旦 確 定 ， 壓 井 從 頭 到 尾 必 須 始 終 堅(jiān) 持 調(diào) 節(jié) 節(jié) 流 閥 的開(kāi) 度 ， 只 要 套 壓 （ 即 回 壓 ） 不 超 過(guò) 最 高 允 許 井 口 關(guān) 井壓 力

24、值 ， 都 要 讓 立 壓 變 化 維 持 施 工 立 壓 曲 線 趨 勢(shì) 。 如果 壓 井 過(guò) 程 中 因 天 然 氣 到 達(dá) 井 口 附 近 ， 出 現(xiàn) 井 口 高 套壓 （ 接 近 允 許 最 大 井 口 壓 力 ） ， 則 降 低 壓 井 排 量 、 調(diào)大 節(jié) 流 閥 適 當(dāng) 降 低 井 口 套 壓 ， 讓 平 衡 點(diǎn) 后 移 ， 延 長(zhǎng) 壓井 周 期 。 因 此 ， 在 施 工 之 前 ， 鉆 井 工 程 師 、 技 術(shù) 員 應(yīng)該 根 據(jù) 計(jì) 算 的 壓 井 參 數(shù) 作 出 壓 井 施 工 曲 線 ， 并 填 寫 壓井 施 工 清 單 。第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó)

25、 石 化 江 漢 油 田 司 鉆 法 壓 井 立 、 套 壓 壓 力 變 化 曲 線初 始 立 管 壓 力 PTI套 壓 終 了 立 管 壓 力 PcftT1 T2 T3 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 關(guān) 鍵 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田 工 程 師 法 壓 井 立 、 套 壓 壓 力 變 化 曲 線初 始 立 管 壓 力 PTI 終 了 立 管 壓 力 Pcf套 壓 tT1 T2 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田7、 高 壓 、 高 產(chǎn) 油 氣 井 ， 往 往 壓 井 周 期 偏 長(zhǎng) ， 按 計(jì) 算的 壓 井 周 期 到 了 ， 但 油 氣

26、侵 泥 漿 源 源 不 斷 出 來(lái) ， 是 因?yàn)?這 類 井 壓 井 過(guò) 程 由 于 壓 力 控 制 不 穩(wěn) 定 ， 壓 井 初 始 階段 不 能 迅 速 截 斷 地 層 流 體 而 致 。 這 時(shí) 就 需 要 繼 續(xù) 控 制一 定 回 壓 循 環(huán) 排 除 油 氣 侵 泥 漿 直 至 結(jié) 束 。8、 不 管 采 取 那 種 壓 井 方 法 ， 尤 其 是 正 循 環(huán) 方 式 壓 井 ，配 制 壓 井 液 都 應(yīng) 保 持 干 凈 ， 在 施 工 之 前 應(yīng) 制 定 預(yù) 防 和應(yīng) 變 措 施 。 否 則 ， 將 會(huì) 發(fā) 生 泵 不 上 水 、 節(jié) 流 閥 堵 塞 、鉆 具 水 眼 堵 塞 等 。

27、一 旦 這 類 堵 塞 出 現(xiàn) 不 僅 會(huì) 延 長(zhǎng) 壓 井周 期 ， 而 且 會(huì) 增 大 壓 井 難 度 和 井 控 風(fēng) 險(xiǎn) 。第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田二 、 常 規(guī) 壓 井 過(guò) 程 中 容 易 出 現(xiàn) 的 錯(cuò) 誤 ： 壓 力 控 制 以 套 壓 為 依 據(jù) ， 結(jié) 果 是 套 壓 越 來(lái) 越 大 ， 立 壓 越來(lái) 越 小 ; 套 管 壓 力 接 近 或 超 過(guò) 允 許 的 最 大 關(guān) 井 壓 力 （ 以 套 管 鞋 處地 層 抗 破 裂 的 井 口 最 高 控 制 壓 力 值 ） 時(shí) ， 就 進(jìn) 行 放 噴 ; 不 求 取 立 壓 ， 隨 意 確

28、 定 壓 井 鉆 井 液 密 度 大 小 ; 關(guān) 井 后 長(zhǎng) 時(shí) 間 不 進(jìn) 行 壓 井 作 業(yè) ; 壓 井 排 量 時(shí) 大 時(shí) 小 ， 控 制 的 立 管 壓 力 沒(méi) 有 隨 著 調(diào) 整 。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田三 、 碳 酸 鹽 巖 地 層 ， 氣 井 最 高 允 許 關(guān) 井 壓 力 確 定 正 常 情 況 下 最 高 允 許 關(guān) 井 壓 力 值 是 以 井 口 裝 置 額 定 工 作壓 力 、 套 管 最 小 抗 內(nèi) 壓 強(qiáng) 度 的 80%、 地 層 破 裂 壓 力 三 者 中 最小 值 來(lái) 確 定 。 一 般 情 況 ， 地 層 破 裂

29、 壓 力 最 薄 弱 ， 需 要 作 地 層破 裂 壓 力 試 驗(yàn) 。 但 是 ， 由 于 碳 酸 鹽 巖 地 層 破 裂 壓 力 規(guī) 律 性 差 ，不 僅 有 些 地 層 難 以 壓 裂 ， 而 且 有 的 地 層 壓 裂 后 ， 裂 縫 不 易 自動(dòng) 閉 合 ， 鉆 進(jìn) 中 發(fā) 生 井 漏 非 常 頻 繁 且 嚴(yán) 重 ， 堵 漏 難 度 大 。 但為 了 防 止 關(guān) 井 壓 力 過(guò) 高 造 成 井 噴 失 控 ， 尤 其 防 止 將 地 表 層 蹩裂 。 針 對(duì) 碳 酸 鹽 巖 地 層 特 性 ， 在 川 渝 地 區(qū) 我 們 對(duì) 井 口 最 高 允許 關(guān) 井 壓 力 分 兩 種 情 況 進(jìn)

30、 行 確 定 ：第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田 第 一 種 情 況 ： 套 管 下 得 較 淺 （ 1000m以 內(nèi) ） 的 井 ， 井 口 最 高 允 許 關(guān) 井壓 力 （ 套 壓 ） 的 確 定 必 須 考 慮 地 （ 表 ） 層 破 裂 問(wèn) 題 。 目 前 我 們 都 進(jìn) 行 了地 層 破 裂 壓 力 試 驗(yàn) 。 通 過(guò) 計(jì) 算 套 管 鞋 處 地 層 抗 破 裂 的 井 口 最 高 控 制 壓 力 值 以 后 ， 在 確 定氣 井 井 口 最 大 允 許 關(guān) 井 壓 力 值 時(shí) ， 還 必 須 按 套 管 鞋 以 上 地 層 抗 破 裂 的 井口

31、 最 高 控 制 壓 力 值 和 井 控 裝 置 額 定 工 作 壓 力 、 套 管 最 小 抗 內(nèi) 壓 強(qiáng) 度 的80%三 者 中 取 最 小 值 。 第 二 種 情 況 ： 技 術(shù) 套 管 下 得 較 深 （ 在 1000m以 下 ） 的 井 ， 對(duì) 碳 酸 鹽 巖地 層 可 以 不 考 慮 地 層 破 裂 壓 力 問(wèn) 題 。 正 常 情 況 下 ， 最 高 允 許 關(guān) 井 壓 力 取 值 按 井 控 裝 備 額 定 工 作 壓 力 、 套 管 最 小 抗 內(nèi) 壓 強(qiáng) 度 的 80%兩 者 中 最 小 者取 值 。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田四

32、、 有 鉆 具 回 壓 閥 情 況 下 關(guān) 井 ， 正 確 求 取 立 壓 為 了 防 止 鉆 具 內(nèi) 失 控 ， 鉆 進(jìn) 的 鉆 具 下 部 安 裝 有 回 壓 閥 ， 發(fā) 生 溢 流 關(guān) 井后 不 能 直 接 讀 出 立 管 壓 力 值 ， 立 壓 值 又 是 計(jì) 算 地 層 壓 力 和 壓 井 液 密 度 必 須的 依 據(jù) ， 這 種 情 況 下 怎 樣 求 關(guān) 井 立 壓 ？ 下 面 介 紹 兩 種 方 法 。 方 法 一 ： 在 環(huán) 形 空 間 阻 流 器 （ 節(jié) 流 閥 ） 關(guān) 閉 的 情 況 下 ,緩 慢 啟 動(dòng) 鉆 井 泵 并 用1/6 1/4鉆 進(jìn) 排 量 繼 續(xù) 泵 入 ,

33、當(dāng) 其 泵 壓 有 一 突 然 升 高 后 頂 開(kāi) 鉆 具 回 壓 閥 時(shí)泵 壓 會(huì) 出 現(xiàn) 下 降 再 上 升 趨 勢(shì) ;這 是 留 心 觀 察 套 壓 ,當(dāng) 其 套 壓 略 有 升 高 時(shí) 停 泵 ; 此 時(shí) 讀 出 立 壓 和 套 壓 值 。 如 套 壓 升 高 到 關(guān) 井 套 壓 以 上 某 個(gè) 值 （ 如 升 高 了 M a） ， 那 么 則 從 立 壓 值 中 減 去 這 個(gè) 增 加 的 套 壓 值 （ M a） 便 得 到 所 求的 關(guān) 井 立 壓 值 。 采 用 這 種 方 法 一 定 要 嚴(yán) 格 控 制 泵 入 排 量 ， 嚴(yán) 防 把 井 蹩 漏 。 第 三 部 分 二 級(jí)

34、井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田方 法 二 ： 已 事 先 設(shè) 計(jì) 或 直 接 取 得 壓 井 排 量 下 的 循 環(huán) 流 動(dòng) 阻 力 （ 根 據(jù) 低 泵 速 試 驗(yàn)數(shù) 據(jù) 計(jì) 算 ） ； 緩 慢 開(kāi) 啟 阻 流 器 和 啟 動(dòng) 鉆 井 泵 ， 用 1/4 1/ 設(shè) 計(jì) 壓 井 排 量循 環(huán) ， 保 持 套 壓 等 于 關(guān) 井 套 壓 ； 再 逐 步 使 泵 速 達(dá) 到 壓 井 所 需 泵 速 ， 而 調(diào) 節(jié)阻 流 器 保 持 套 壓 不 變 ； 讀 下 此 時(shí) 的 立 壓 值 ， 將 此 立 壓 值 減 去 事 先 確 定 的 循環(huán) 流 動(dòng) 阻 力 ， 余 下 的 壓 力 值

35、就 是 關(guān) 井 立 管 壓 力 。 上 述 操 作 還 有 如 下 問(wèn) 題 ， 應(yīng) 同 時(shí) 給 以 重 視 ： 確 定 關(guān) 井 觀 察 立 壓 （ 含 關(guān) 井 到 求 立 壓 ） 時(shí) 間 也 很 重 要 。 過(guò) 去 有 個(gè) 別 井 對(duì)發(fā) 生 溢 流 關(guān) 井 觀 察 立 壓 的 時(shí) 間 不 夠 ， 有 關(guān) 井 3、 5分 鐘 就 開(kāi) 始 循 環(huán) 加 重 提 密 度 的 現(xiàn) 象 ， 更 為 嚴(yán) 重 的 還 有 不 關(guān) 井 求 壓 力 就 進(jìn) 行 循 環(huán) 加 重 。 不 把 地 層 壓 力搞 準(zhǔn) 確 ， 壓 井 液 密 度 不 是 偏 低 就 是 偏 高 ， 很 難 將 井 內(nèi) 搞 平 穩(wěn) ， 密

36、度 越 提 越高 甚 至 最 終 出 現(xiàn) 井 下 又 噴 又 漏 的 局 面 。 究 其 原 因 來(lái) 說(shuō) ， 一 方 面 沒(méi) 有 掌 握 發(fā)生 溢 流 關(guān) 井 觀 察 時(shí) 間 的 長(zhǎng) 短 ， 另 一 方 面 擔(dān) 心 關(guān) 井 后 發(fā) 生 卡 鉆 ， 不 能 權(quán) 衡 風(fēng)險(xiǎn) 損 益 主 次 關(guān) 系 。第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田國(guó) 內(nèi) 外 通 常 采 用 關(guān) 井 時(shí) 間 應(yīng) 達(dá) 到 15 25分 鐘 。 對(duì) 儲(chǔ) 層 條 件 好 ， 鉆 速 明 顯 加快 ， 有 蹩 跳 鉆 ， 泵 壓 有 升 或 降 ， 烴 類 含 量 明 顯 加 大 ， 高 壓 大 產(chǎn) 量

37、 地 層 ， 關(guān)井 15分 鐘 就 能 反 映 出 地 層 真 實(shí) 壓 力 。 對(duì) 儲(chǔ) 層 顯 示 不 好 ， 如 低 滲 透 ， 高 壓 低產(chǎn) ， 儲(chǔ) 層 能 量 不 足 等 特 性 ， 則 應(yīng) 適 當(dāng) 延 長(zhǎng) 關(guān) 井 觀 察 時(shí) 間 到 25分 鐘 也 能 反 映出 地 層 真 實(shí) 壓 力 。 因 此 關(guān) 井 觀 察 立 壓 和 關(guān) 井 到 求 立 壓 的 時(shí) 間 必 須 滿 足 ， 計(jì)算 地 層 壓 力 與 壓 井 液 密 度 才 更 準(zhǔn) 確 。 即 使 15 25分 鐘 觀 察 時(shí) 間 還 不 能 反 映 不 出 穩(wěn) 定 的 地 層 壓 力 ， 可 適 當(dāng) 附 加一 個(gè) 壓 力 值 p

38、進(jìn) 行 壓 井 。 氣 井 如 果 關(guān) 井 時(shí) 間 過(guò) 長(zhǎng) 易 形 成 圈 閉 壓 力 ， 計(jì) 算 地 層 壓 力 與 壓 井 液 密 度 偏 高 容 易 壓 漏 地 層 。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田 目 前 鉆 井 現(xiàn) 場(chǎng) 井 口 壓 力 表 量 程 一 般 都 是 與 井 口 裝 置 壓 力 等 級(jí) 相 匹配 ， 量 程 較 大 ， 誤 差 也 大 。 我 們 建 議 在 主 防 噴 管 線 上 增 安 一 個(gè) 可 控制 的 小 量 程 壓 力 表 ， 便 于 對(duì) 低 壓 力 進(jìn) 行 校 核 。 在 關(guān) 井 求 立 壓 的 時(shí) 間 內(nèi) 不 應(yīng)

39、活 動(dòng) 鉆 具 ， 在 關(guān) 井 有 壓 力 和 壓 井 作 業(yè)過(guò) 程 中 能 否 活 動(dòng) 鉆 具 必 須 執(zhí) 行 相 關(guān) 井 控 技 術(shù) 規(guī) 定 和 標(biāo) 準(zhǔn) 。 以 保 護(hù) 井口 防 噴 器 為 主 ， 將 預(yù) 防 卡 鉆 放 在 次 要 位 置 ， 正 確 權(quán) 衡 風(fēng) 險(xiǎn) 損 益 與 利弊 。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田五 、 氣 竄 速 度 檢 測(cè) ， 確 定 鉆 井 安 全 作 業(yè) 時(shí) 間 鉆 井 現(xiàn) 場(chǎng) 檢 測(cè) 氣 竄 速 度 是 為 了 氣 層 鉆 井 作 業(yè) 確 定 是 否 具 備 安 全 起 下 鉆 條 件 提供 依 據(jù) ， 消 除 盲

40、 目 性 和 不 安 全 性 因 素 。 氣 井 鉆 井 液 密 度 的 安 全 附 加 值 雖 然 采 用 了 e=0.07 0.15g/cm3， 但 隨 著 鉆 遇大 氣 量 井 和 高 效 水 平 井 越 來(lái) 越 多 ， 當(dāng) 其 鉆 遇 儲(chǔ) 層 條 件 好 的 地 層 ， 鉆 進(jìn) 和 循 環(huán) 工 況下 有 環(huán) 空 循 環(huán) 阻 力 作 用 于 井 底 ， 井 內(nèi) 看 似 平 穩(wěn) ， 待 停 泵 后 環(huán) 空 循 環(huán) 阻 力 自 動(dòng) 消 逝 ，氣 侵 （ 地 層 中 的 氣 體 與 井 眼 內(nèi) 鉆 井 液 發(fā) 生 置 換 ） 可 能 會(huì) 非 常 嚴(yán) 重 。 當(dāng) 侵 入 井 筒 的天 然 氣 量

41、 增 多 ， 滑 脫 上 升 到 達(dá) 一 定 的 高 度 井 口 就 會(huì) 出 現(xiàn) 明 顯 溢 流 。 如 果 溢 流 發(fā) 生在 起 下 鉆 工 況 ， 尤 其 鉆 具 較 少 的 情 況 ， 壓 井 就 較 為 被 動(dòng) 。 因 此 ， 鉆 井 現(xiàn) 場(chǎng) 在 氣 層 中 鉆 進(jìn) 和 鉆 遇 新 的 油 氣 顯 示 及 高 壓 氣 層 提 密 度 后 正 式 起 鉆 之 前 ， 應(yīng) 進(jìn) 行 靜 止 和 短程 起 下 鉆 觀 察 一 段 時(shí) 間 后 再 下 鉆 到 儲(chǔ) 層 循 環(huán) 觀 察 ， 檢 測(cè) 后 效 氣 侵 的 程 度 和 氣 竄 速度 。 如 果 不 注 重 對(duì) 氣 竄 速 度 的 檢 測(cè)

42、， 將 會(huì) 出 現(xiàn) 以 下 后 果 ： 掌 握 不 了 安 全 起 下 鉆作 業(yè) 時(shí) 間 ， 不 能 進(jìn) 行 安 全 決 策 ； 起 下 鉆 及 輔 助 作 業(yè) 過(guò) 程 可 能 會(huì) 發(fā) 生 溢 流 、 井 涌 ； 不 能 評(píng) 價(jià) 井 內(nèi) 壓 力 相 對(duì) 平 穩(wěn) 程 度 ； 耽 誤 鉆 井 時(shí) 間 ， 延 長(zhǎng) 鉆 井 周 期 。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田檢 測(cè) 氣 竄 速 度 的 實(shí) 用 計(jì) 算 公 式 ： V 氣 = 3600Q(T1 T2)/ (V*T3)（ 1） 遲 到 時(shí) 間 T1， 是 指 鉆 具 在 儲(chǔ) 層 位 置 循 環(huán) 時(shí) ， 鉆 井

43、 液 從 鉆 頭 位 置上 返 到 井 口 所 需 時(shí) 間 S； （ 2） 氣 侵 最 先 來(lái) 臨 時(shí) 間 T2， 從 開(kāi) 泵 循 環(huán) 起 到 檢 測(cè) 發(fā) 現(xiàn) 有 烴 值 、 鉆 井液 密 度 、 粘 度 變 化 止 的 時(shí) 間 S；（ 3） 停 泵 靜 止 時(shí) 間 T3， 從 前 次 停 泵 到 本 次 開(kāi) 泵 所 需 時(shí) 間 S；（ 4） V氣 表 示 氣 竄 速 度 m/h， Q是 循 環(huán) 排 量 L/S， V是 井 眼 環(huán) 間 容 積 L/m氣 體 從 儲(chǔ) 層 頂 部 井 深 滑 脫 上 升 到 井 口 的 時(shí) 間 計(jì) 算 公 式 ： T氣 = H/V氣 T氣 是 指 氣 體 從 儲(chǔ)

44、層 頂 部 井 深 滑 脫 上 升 竄 到 井 口 的 相 對(duì) 時(shí) 間 h， H是 儲(chǔ)層 頂 部 井 深 m， V氣 表 示 氣 竄 速 度 m/h。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田 為 了 安 全 起 下 鉆 作 業(yè) （ 包 括 電 測(cè) 及 其 它 輔 助 作 業(yè) 在 內(nèi) ） ， 我 們 經(jīng) 過(guò) 多井 現(xiàn) 場(chǎng) 試 驗(yàn) 檢 測(cè) 認(rèn) 為 ： 在 完 成 這 個(gè) 作 業(yè) 的 時(shí) 間 周 期 內(nèi) 需 要 控 制 氣 竄 高 度不 超 過(guò) 儲(chǔ) 層 頂 部 井 深 的 1/3 1/2是 安 全 的 ， 前 提 條 件 是 起 鉆 必 須 按 井 控相 關(guān) 規(guī) 定

45、灌 好 鉆 井 液 。 實(shí) 際 上 是 需 要 控 制 安 全 作 業(yè) 時(shí) 間 問(wèn) 題 。 所 以 這 里我 們 推 薦 起 下 鉆 作 業(yè) （ 包 括 電 測(cè) 及 其 它 輔 助 作 業(yè) 在 內(nèi) ） 控 制 時(shí) 間 的 安 全系 數(shù) 取 2 倍 ， 這 個(gè) 安 全 系 數(shù) 是 經(jīng) 過(guò) 實(shí) 踐 獲 得 的 較 為 可 靠 的 安 全 值 。 井淺 、 儲(chǔ) 層 能 量 大 及 特 殊 情 況 等 安 全 系 數(shù) 則 取 大 值 ， 井 深 、 儲(chǔ) 層 能 量 低 等安 全 系 數(shù) 則 取 小 值 。 比 如 說(shuō) ： 氣 體 從 氣 層 頂 部 竄 到 井 口 的 相 對(duì) 時(shí) 間 為 80小 時(shí)

46、， 整 個(gè) 安 全 起 下 鉆 周 期 （ 包 括 電 測(cè) 及 其 它 輔 助 作 業(yè) 時(shí) 間 在 內(nèi) ） 必 須控 制 在 40 26小 時(shí) 以 內(nèi) 。 如 果 不 能 在 這 個(gè) 時(shí) 間 內(nèi) 完 成 起 下 鉆 作 業(yè) （ 包 括 電 測(cè) 及 其 它 輔 助 作 業(yè) 時(shí) 間 在 內(nèi) ） ， 就 應(yīng) 該 適 當(dāng) 提 高 鉆 井 液 密 度 來(lái) 滿 足 鉆井 安 全 作 業(yè) 所 需 要 的 時(shí) 間 。 因 此 ， 鉆 井 現(xiàn) 場(chǎng) 檢 測(cè) 氣 竄 速 度 的 作 用 非 常 重要 。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田六 、 便 捷 求 取 循 環(huán) 壓 耗 ，

47、 實(shí) 現(xiàn) 正 確 快 速 壓 井 作 業(yè) 測(cè) 定 低 泵 速 泵 壓 ， 是 在 低 于 鉆 進(jìn) 時(shí) 正 常 排 量 的 某 一 個(gè) 排 量 下 測(cè) 定 的（ 一 般 為 正 常 鉆 進(jìn) 排 量 的 1/4 1/2） 。 通 常 在 壓 井 時(shí) 不 推 薦 使 用 大 排 量 。因 為 ： (1)壓 井 時(shí) 可 能 超 過(guò) 泵 額 定 壓 力 值 ； (2)如 果 節(jié) 流 閥 堵 塞 會(huì) 產(chǎn) 生 大的 壓 力 波 動(dòng) ； (3)循 環(huán) 加 重 混 合 加 重 劑 的 速 度 不 可 能 很 快 。 作 低 泵 速 試 驗(yàn) 是 為 了 給 快 速 組 織 壓 井 提 供 直 接 準(zhǔn) 確 的 壓

48、井 參 數(shù) 。 如果 利 用 水 力 學(xué) 理 論 計(jì) 算 壓 井 循 環(huán) 壓 耗 ， 既 復(fù) 雜 、 誤 差 較 大 、 耗 時(shí) 又 長(zhǎng) ，而 依 據(jù) 作 低 泵 速 試 驗(yàn) 求 取 循 環(huán) 壓 耗 既 直 接 準(zhǔn) 確 又 快 速 。 發(fā) 生 溢 流 、 井 涌 和 井 噴 ， 不 管 采 用 哪 種 方 法 壓 井 之 前 都 必 須 計(jì) 算 壓 井 參 數(shù) 。 下 面 闡 述 便捷 求 取 循 環(huán) 壓 耗 與 壓 井 初 始 立 管 總 壓 力 、 終 了 循 環(huán) 壓 力 兩 組 壓 井 參 數(shù) 的關(guān) 系 和 意 義 。 第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油

49、田根 據(jù) 壓 井 理 論 ：初 始 立 管 總 壓 力 : PTi = Pd +Pci+PePTi -初 始 立 管 總 壓 力 MPaPd -關(guān) 井 立 管 壓 力 MPaPci -初 始 循 環(huán) 流 動(dòng) 阻 力 MPaPe -安 全 附 加 壓 力 MPaPcf 終 了 循 環(huán) 壓 力 MPa終 了 循 環(huán) 壓 力 ： Pcf = Pci* 2 / 1 1 原 鉆 井 液 密 度 g/cm3 2 壓 井 液 密 度 g/cm3Pci 初 始 循 環(huán) 流 動(dòng) 阻 力 MPa第 三 部 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田 關(guān) 鍵 在 于 求 Pci了 ， 當(dāng) 鉆 井 液

50、 性 能 不 變 ， 鉆 具 結(jié) 構(gòu) 不 變 ， 井 眼 結(jié) 構(gòu) 大致 不 變 的 情 況 下 ， 泵 壓 和 排 量 的 函 數(shù) 關(guān) 系 式 P=KQ2（ 式 中 的 P表 示 原 鉆 井液 循 環(huán) 流 動(dòng) 阻 力 ， Q表 示 排 量 ， K表 示 鉆 井 液 流 動(dòng) 系 數(shù) ） ， 根 據(jù) 該 函 數(shù) 關(guān)系 式 并 通 過(guò) 低 泵 速 試 驗(yàn) ， K值 很 容 易 計(jì) 算 出 來(lái) 。 由 于 壓 井 初 始 階 段 井 內(nèi) 是原 鉆 井 液 ， 壓 井 液 的 初 始 流 動(dòng) 系 數(shù) 就 是 原 鉆 井 液 流 動(dòng) 系 數(shù) ， 因 此 K值 保 持不 變 。 所 以 ， 采 用 壓 井

51、排 量 計(jì) 算 初 始 循 環(huán) 流 動(dòng) 阻 力 Pci的 公 式 為 ： Pci= KQ2iPci初 始 循 環(huán) 流 動(dòng) 阻 力 MPa Qi壓 井 排 量 L/S K 壓 井 初 始 流 動(dòng) 系 數(shù) ， 無(wú) 因 次 ， 它 與 鉆 井 液 性 能 、 鉆 具 結(jié) 構(gòu) 、 井 眼 結(jié)構(gòu) 等 因 素 有 關(guān) 。 當(dāng) 其 鉆 井 現(xiàn) 場(chǎng) 需 要 采 用 已 經(jīng) 測(cè) 得 的 低 泵 速 排 量 進(jìn) 行 壓 井 時(shí) ， 初 始 循 環(huán) 流動(dòng) 阻 力 Pci就 是 已 測(cè) 得 低 泵 速 的 泵 壓 ， 計(jì) 算 初 始 立 管 總 壓 力 和 終 了 循 環(huán) 壓力 更 為 方 便 快 捷 。 第 三 部

52、 分 二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田塔 中 823井 川 渝 東 部 地 區(qū) 復(fù) 雜 條 件 下 的 井 控 技 術(shù) 講 座 提 綱 1.川 渝 東 部 地 區(qū) 概 況 2.川 渝 東 部 地 區(qū) 地 質(zhì) 與 工 程 特 征 3.二 級(jí) 井 控 技 術(shù) 4. 溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 5.氣 井 噴 漏 同 存 的 處 理 技 術(shù) 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田第 四 部 分 溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 氣 井 溢 流 關(guān) 井 后 情 況 類 型 劃 分在 川 渝 地 區(qū) ， 氣 井 溢 流 關(guān) 井 后 通 常 有 以

53、下 幾 種 溢 流 類 型 ：（ 1） 關(guān) 井 套 壓 為 零 ， 立 壓 為 零 ， 鉆 具 接 近 井 底 。（ 2） 關(guān) 井 套 壓 不 為 零 ， 立 壓 為 零 ， 鉆 具 接 近 井 底 。（ 3） 關(guān) 井 套 壓 和 立 壓 都 不 為 零 ， 鉆 具 接 近 井 底 ， 關(guān) 井 過(guò) 程 沒(méi) 有 發(fā) 生井 漏 。（ 4） 關(guān) 井 套 壓 和 立 壓 都 不 為 零 ， 鉆 具 不 在 井 底 ， 關(guān) 井 中 沒(méi) 有 發(fā) 生 井漏 。（ 5） 關(guān) 井 立 壓 和 套 壓 都 不 為 零 ， 套 管 下 深 超 過(guò) 1000米 ， 鉆 具 不 在 井底 ， 關(guān) 井 中 發(fā) 生 井 漏

54、 。 （ 6） 關(guān) 井 立 壓 和 套 壓 都 不 為 零 ， 套 管 下 深 較 淺 （ 在 1000米 以 內(nèi) ） ，鉆 具 不 在 井 底 ， 關(guān) 井 中 發(fā) 生 井 漏 。（ 7） 關(guān) 井 立 壓 和 套 壓 都 不 為 零 ， 套 管 下 深 較 淺 （ 在 1000米 以 內(nèi) ） ，鉆 具 接 近 在 井 底 ， 關(guān) 井 中 發(fā) 生 井 漏 。（ 8） 空 井 溢 流 ， 井 口 有 壓 力 。 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田1、 關(guān) 井 套 壓 為 零 ， 立 壓 為 零 ， 鉆 具 接 近 井 底 。天 然 氣 溢 流 關(guān) 井 后 立 套 壓 均 為 零 ， 井 內(nèi) 鉆 井 液

55、 靜 液 柱 壓 力 能 夠 平 衡地 層 壓 力 ， 鉆 井 液 密 度 大 于 地 層 當(dāng) 量 密 度 ， 溢 流 的 原 因 可 能 是 巖 屑?xì)?或 氣 侵 引 起 ， 通 過(guò) 循 環(huán) 排 氣 即 可 恢 復(fù) 鉆 進(jìn) 。 正 式 起 鉆 之 前 ， 通 過(guò)短 程 起 下 鉆 檢 查 抽 吸 導(dǎo) 致 的 氣 侵 后 效 情 況 ， 主 要 以 氣 竄 速 度 確 定 安全 起 下 鉆 作 業(yè) 時(shí) 間 。 推 薦 ： 淺 氣 層 、 大 產(chǎn) 量 氣 層 、 含 H2S氣 層 氣 竄 速度 為 30m/h； 深 井 、 小 產(chǎn) 量 氣 層 氣 竄 速 度 為 50m/h。 當(dāng) 其 氣 竄 速

56、度 滿 足 不 了 安 全 起 下 鉆 作 業(yè) 時(shí) 間 ， 采 取 適 當(dāng) 循 環(huán) 加 重 提 高 密 度 把 氣 竄 速 度 降 到 安 全 范 圍 。 每 次 提 高 密 度 0.020.05g/cm3。 第 四 部 分 溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田2、 關(guān) 井 套 壓 不 為 零 ， 立 壓 為 零 ， 鉆 具 接 近 井 底 。天 然 氣 溢 流 ， 關(guān) 井 套 壓 不 為 零 ， 立 壓 為 零 ， 鉆 具 接 近 井 底 。 說(shuō) 明 井內(nèi) 鉆 井 液 靜 液 柱 壓 力 剛 好 平 衡 地 層 壓 力 ， 鉆 井 液 密 度 接

57、 近 地 層 壓 力當(dāng) 量 密 度 ， 通 過(guò) 循 環(huán) 排 氣 后 ， 適 當(dāng) 循 環(huán) 加 重 提 高 密 度 ， 鉆 井 液 密 度增 加 值 控 制 在 0.07 .15g/cm3以 內(nèi) ,后 恢 復(fù) 生 產(chǎn) 。第 四 部 分 溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田3、 關(guān) 井 套 壓 和 立 壓 都 不 為 零 ， 鉆 具 接 近 井 底 ， 關(guān) 井 過(guò) 程中 沒(méi) 有 發(fā) 生 井 漏 。天 然 氣 溢 流 關(guān) 井 后 立 套 壓 均 不 為 零 ， 說(shuō) 明 鉆 井 液 密 度 偏 低 ， 井 內(nèi) 液柱 壓 力 小 于 地 層 壓 力 。 需 要

58、 根 據(jù) 關(guān) 井 15 25分 鐘 求 取 到 準(zhǔn) 確 立 套 壓數(shù) 據(jù) 后 ， 計(jì) 算 壓 井 密 度 。 如 果 壓 井 鉆 井 液 能 夠 一 次 性 迅 速 準(zhǔn) 備 到 位 ，可 以 采 取 工 程 師 法 壓 井 作 業(yè) 。 如 果 沒(méi) 有 重 泥 漿 或 準(zhǔn) 備 重 泥 漿 時(shí) 間 較長(zhǎng) ， 可 采 用 司 鉆 法 先 排 出 溢 流 后 再 進(jìn) 行 壓 井 作 業(yè) ， 避 免 長(zhǎng) 時(shí) 間 關(guān) 井后 天 然 氣 滑 脫 上 升 后 過(guò) 高 的 套 壓 壓 漏 地 層 或 損 壞 井 口 設(shè) 備 。 也 可 采 取 邊 控 壓 循 環(huán) 邊 加 重 鉆 井 液 。 第 四 部 分 溢

59、流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田4、 關(guān) 井 套 壓 和 立 壓 都 不 為 零 ， 鉆 具 不 在 井 底 ， 關(guān) 井 過(guò) 程沒(méi) 有 發(fā) 生 井 漏 。當(dāng) 在 起 下 鉆 ， 井 內(nèi) 鉆 具 較 少 時(shí) 發(fā) 生 溢 流 ， 首 先 應(yīng) 根 據(jù) 溢 流 的 情 況 果斷 決 定 是 搶 下 鉆 具 還 是 立 即 關(guān) 井 ， 其 次 是 關(guān) 井 后 立 即 卡 好 鉆 具 死 卡 ，防 止 由 于 鉆 具 重 量 過(guò) 輕 被 上 頂 損 壞 井 口 。處 理 方 法 ：第 一 ， 采 取 注 入 超 重 泥 漿 與 控 壓 循 環(huán) 相 結(jié) 合 消

60、除 井 口 壓 力 ， 再 分 段 下 鉆 控 壓 循 環(huán) 排 出 全 部 氣 侵 污 染 泥 漿 ；第 二 ， 采 用 置 換 法 壓 井 或 直 接 采 用 壓 回 法 。 第 四 部 分 溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田5、 關(guān) 井 立 壓 和 套 壓 都 不 為 零 ， 套 管 下 深 超 過(guò) 1000米 ， 鉆具 接 近 井 底 ， 關(guān) 井 中 發(fā) 生 井 漏 。（ 1） 溢 流 關(guān) 井 后 立 套 壓 均 不 為 0， 套 壓 上 升 到 某 一 值 后 突 然 下 降 后緩 慢 上 升 或 基 本 不 變 的 處 理 方 法 此

61、時(shí) 說(shuō) 明 地 層 已 被 壓 漏 ， 但 漏 速 不會(huì) 太 大 。 如 果 壓 井 泥 漿 充 足 ， 可 以 暫 不 考 慮 堵 漏 ， 壓 了 井 再 視 其 漏速 情 況 確 定 是 否 需 要 堵 漏 。 如 果 壓 井 泥 漿 只 能 滿 足 一 個(gè) 井 筒 容 積 的量 ， 在 壓 井 液 前 面 考 慮 注 入 一 段 低 濃 度 堵 漏 液 。 （ 2） 溢 流 關(guān) 井 后 立 套 壓 均 不 為 0， 套 壓 上 升 到 某 一 值 后 突 然 下 降 后又 迅 速 上 升 ， 此 時(shí) 說(shuō) 明 地 層 已 被 壓 漏 ， 漏 速 會(huì) 很 大 。 針 對(duì) 這 類 情 況 ，壓

62、 井 應(yīng) 考 慮 先 注 入 堵 漏 液 再 注 入 壓 井 泥 漿 。 第 四 部 分 溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田6、 關(guān) 井 立 壓 和 套 壓 都 不 為 零 ， 套 管 下 深 超 過(guò) 1000米 ， 鉆具 在 不 井 底 ， 發(fā) 生 井 漏 后 再 出 現(xiàn) 溢 流 井 涌 。這 類 情 況 情 況 關(guān) 鍵 要 控 制 井 口 出 現(xiàn) 高 壓 力 ， 關(guān) 井 時(shí) 間 越 長(zhǎng) ， 關(guān) 井 壓力 越 高 ， 井 筒 鉆 井 液 漏 得 越 多 。 井 漏 以 后 ， 首 先 要 按 規(guī) 定 采 取 吊 灌鉆 井 液 ， 維 持 井 內(nèi)

63、 動(dòng) 液 面 高 度 ， 維 持 井 漏 趨 勢(shì) ， 阻 止 天 然 氣 進(jìn) 入 井筒 ， 同 時(shí) 抓 緊 時(shí) 間 配 制 堵 漏 泥 漿 快 速 堵 漏 ， 提 高 漏 層 承 壓 能 力 ， 建立 井 內(nèi) 壓 力 平 衡 ， 防 止 溢 流 井 涌 。 一 旦 井 漏 后 發(fā) 生 溢 流 井 涌 ， 關(guān) 鍵 要 采 取 措 施 控 制 井 口 出 現(xiàn) 高 壓 力 ， 即 采 取 置 換 法 泄 氣 擠 注 鉆 井 液 的辦 法 不 讓 井 口 壓 力 升 高 ， 同 時(shí) 抓 緊 時(shí) 間 配 制 堵 漏 泥 漿 快 速 堵 漏 ， 提高 漏 層 承 壓 能 力 ， 建 立 井 內(nèi) 壓 力 平

64、 衡 ， 嚴(yán) 防 井 噴 。 第 四 部 分 溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田7、 關(guān) 井 立 壓 和 套 壓 都 不 為 零 ， 套 管 下 深 很 淺 （ 小 于 等 于1000米 ） ， 鉆 具 在 不 井 底 ， 關(guān) 井 中 發(fā) 生 井 漏 。每 一 層 套 管 下 入 之 后 都 要 計(jì) 算 井 口 關(guān) 井 最 高 控 制 壓 力 ， 發(fā) 生 溢 流 關(guān)井 壓 力 不 能 超 過(guò) 井 口 關(guān) 井 最 高 控 制 壓 力 。 針 對(duì) 套 管 下 入 較 淺 ， 嚴(yán) 防將 套 管 鞋 附 近 地 層 蹩 裂 導(dǎo) 致 井 噴 失 控 。 當(dāng)

65、 其 關(guān) 井 壓 力 達(dá) 到 井 口 最 高控 制 壓 力 時(shí) ， 必 須 采 取 置 換 法 ， 卸 壓 放 氣 ， 擠 注 泥 漿 ， 消 除 井 口 高壓 力 。 否 則 ， 后 果 難 以 預(yù) 料 。第 四 部 分 溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田8、 空 井 溢 流空 井 溢 流 通 常 應(yīng) 采 用 置 換 法 壓 井 。 置 換 法 壓 井 ， 是 利 用 關(guān) 井 使 井 底壓 力 平 衡 地 層 壓 力 ， 阻 止 天 然 氣 繼 續(xù) 進(jìn) 入 井 筒 ， 同 時(shí) 也 利 用 關(guān) 井 使已 經(jīng) 進(jìn) 入 井 筒 的 天 然 氣 滑 脫

66、 上 升 到 井 口 ， 在 利 用 壓 井 液 置 換 出 井 筒內(nèi) 的 天 然 氣 ， 實(shí) 現(xiàn) 井 內(nèi) 壓 力 持 久 平 衡 。 其 適 用 條 件 ： 井 內(nèi) 鉆 井 液 沒(méi)有 噴 空 ， 空 井 或 少 量 鉆 具 ， 井 口 裝 置 能 控 制 一 定 壓 力 ， 不 容 易 將 天然 氣 壓 回 儲(chǔ) 層 。 一 般 來(lái) 講 ， 由 于 起 鉆 發(fā) 生 強(qiáng) 烈 抽 吸 ， 或 灌 泥 漿 不 夠不 及 時(shí) ， 長(zhǎng) 時(shí) 間 電 測(cè) 井 內(nèi) 靜 止 時(shí) 間 過(guò) 長(zhǎng) 氣 侵 嚴(yán) 重 引 起 的 嚴(yán) 重 溢 流 和 井 涌 、 井 噴 ， 適 合 此 方 法 壓 井 。 第 四 部 分 溢 流 關(guān) 井 后 幾 種 類 型 井 的 處 理 中 國(guó) 石 化 江 漢 油 田置 換 法 壓 井 施 工 步 驟 和 要 點(diǎn) ：1、 發(fā) 現(xiàn) 溢 流 、 井 涌 或 井 噴 后 ， 應(yīng) 立 即 關(guān) 井 觀 察 、 記 錄 井 口 壓 力 變 化 和 檢 查溢 流 量 。關(guān) 井 后 井 口 壓 力 變 化 規(guī) 律 一 般 為 ： 開(kāi) 始 階 段 壓 力 急 劇 上 升 達(dá) 到 某 一 值 Pai（