6)第六章 井控.ppt

注意：如果地面释放的钻井液太多，地层流体又会进入井眼。因此该技术要求有经验的工程师严密监测。 6.4 顶部压井法(画图) 适用条件：钻头离井底较远，压井钻井液配备不足，且因井口压力较高，不允许带压下钻。 压井钻井液密度：由于钻头离井底较远，如果所用的压井钻井液密度低，就不能降低地面压力，因此必须用超重钻井液进行压井，其密度可以超过地层破裂压力当量密度。 压井及其作用：通过用超重钻井液在井眼顶部(有钻柱部分)节流循环压井，减小井口压力，以便安全带压下钻，并使得带压下钻变得容易。 特点：该方法可以减少井口压力，但不能够排走钻头下的地层流体，除非这些流体为气体且滑脱上移到钻头之上。而且，只用该方法不一定能完全将井压住。 6.5 置换法 适用条件：发现溢流或井涌以及关井都不及时，井内钻井液已大部分喷空，钻头接近井口。 压井方法：向井内泵入定量钻井液，关井使其下落，然后释放一定套压。套压降低值与泵入的钻井液产生的液柱压力相等。重复上述过程，可逐步降低套压。 转换：当套压降低到一定程度，也可以改为带压下钻到井底，然后进行常规压井。 6.6 压回法 压井方法：以不超过最大许用关井套压作为工作压力，从环空泵入加重钻井液，把进入井筒的地层流体压回地层。挤入量与挤入速度视井眼和地层情况而定。 适用条件：1)含硫化氢的井涌；2)套管下得较深、裸眼短、只有一个产层且渗透性很好；3)钻杆堵塞，压井钻井液不能到达井底；4)大的井涌预兆，地面无法承受该压力；5)产层下面有一个漏层，当压井循环时，大量的钻井液将漏入该漏层。 缺点：1)井队人员全面理解何时采用该技术有困难；2)挤入的流体将流入最薄弱的地层段，不一定流入所期望的井段；3)有诱发地下井喷或地面设备破裂的危险。 效果：在试采井与修井中常用，并且有效。 6.7 动力压井法 通过适当增加压井循环排量或钻井液的粘度来增加流动阻力，从而增加井底压力，达到暂时控制地层压力的目的。这种方法对小井眼、深井和超深井更有效。因为小井眼环空间隙小，深井和超深井的井筒长，他们的循环阻力对循环排量和钻井液的粘度敏感。 7 几种特殊井况下的压井方法 7.1 溢流关井钻头距井口较近压井 7.2 溢流关井井内无钻柱压井 可视情况采用下列方法及其组合： 1)开井下钻到井底+常规压井； 2)带压下钻到井底+体积法+常规压井； 3)顶部压井法+带压下钻到井底+常规压井； 4)置换法+带压下钻到井底+体积法+常规压井； 5)置换法； 6)压回法。 7.3 井内钻井液喷空且不 能关井的天然气井压井 定义：钻柱仍在井眼中(钻头在井底附近)，气侵较严重，环空中钻井液已经喷空，因井口装置耐压强度、套管抗内压强度和地层破裂压力等的限制，不能正常关井则属此类情况。 压井难点： 1)由于不能关井，无法求取地层压力，也无法准确确定压井钻井液密度。如有可能，可参照邻井情况来确定。如无邻井资料，可根据井口套压并结合经验先试着采用适当的压井钻井液密度。 2)由于不能关井，压井前井下的气侵和在环空井口的喷出一直在发生。压井开始后，一段时间内还会这样，至少在加重钻井液还没有返到环空前是这样，甚至有可能整个压井过程中都是这样。压井不一定能成功。在仍有气侵的压井阶段，控制起来比较困难。 压井方法： 1)尽快加重钻井液，节流循环压井。 2)调节节流阀的依据有二：1)控制套压不超过许用最大套压；2)观察环空井口气体、受侵钻井液和压井钻井液排出的情况后，对井内需要的套压值所作的大概估计。 3)调节节流阀的大体过程是：开始的一段时间内，节流阀只需小调，控制套压稍小于许用最大套压即可；之后，如果加重钻井液逐渐在环空建立起压力，则逐渐开大节流阀，减小套压。 4 常规压井的基本原理 4.1 压井目的 把侵入流体安全地排出井眼，恢复井内的正常压力平衡。 4.2 压井原则 在压井过程中，保持地层－井眼压力系统的平衡。既不让地层流体继续侵入，又不损坏井口装置及套管，也不压裂地层。 通常的做法是：在井口装置和裸眼地层耐压允许的条件下，保持井底压力略大于地层压力不变(井底常压原则)。 4.3 循环压井时的井底压力设计 pb=pp+pla 4.4 压井基本原理 问题：将环空井口敞开(节流阀全打开)来循环压井行否？ 循环－防喷系统和动平衡方程分析： pspc+phic-pld=pb=pac+phac+pla 结论：1)必须通过控制节流阀来循环压井；2)通过调节节流阀，获得所需的环空井口回压pac，由于液体和气体都传递压力，该回压作用于整个循环－防喷系统。这样就可以利用可调节的回压，加上井内环空尚有的流体压力，来获得一个约大于地层压力的基本不变的井底压力。 3)依据循环套压pac或循环立管压力pspc调节节流