石油开采-井控培训课件.ppt

钻井井控培训教材 一次井控 是井内采用适当的钻井液密度来控制地层孔隙压力，使得没有地层流体进入井内，溢流量为零。 二次井控 井内使用的钻井液密度不能平衡地层压力，地层流体流入井内，地面出现溢流，这时要依靠地面设备和适当的井控技术来处理和排除地层流体的侵入，使井重新恢复压力平衡。 三次井控 是指二次井控失败，溢流量持续增大，发生了地面或地下井喷，且失去了控制。这时要使用适当的技术和设备重新恢复对井的控制，达到一次井控状态。 3、与溢流有关的概念 三、如何做好井控工作 井控不仅是井眼压力控制，还包括环境保护，次生事故的预防和职工群众的安全，因此，井控工作既是技术工作，也是管理工作和一项系统工程，包括井控设计、井控装置、钻开油气层前的准备工作、钻开油气层和井控作业、防火防爆防硫化氢的安全措施、井喷失控的处理、井控技术培训和井控管理制度等方面。做好井控工作，要注意以下几个问题： 第二章 井下各种压力概念及相互关系 二、当量钻井液密度 1、当量钻井液密度的定义 当量钻井液密度是指将井内某一位置所受各种压力之和（静液压力、回压、环空压力损失等）折算成钻井液密度，称为这一点的当量钻井液密度。 把地层压力、地层破裂压力、循环压力折算成钻井液密度，分别称为地层压力当量钻井液密度、地层破裂压力当量钻井液密度、循环压力当量钻井液密度。 四、上覆岩层压力 五、地层破裂压力 第四章 井控设计 按照中国石油天然气集团公司2006年5月颁发的《中国石油天然气集团公司石油与天然气钻井井控规定》要求，井控设计是钻井地质和钻井工程设计的重要组成部分。它包括：满足井控安全和环保要求的钻前工程及合理的井场布置、全井段的地层孔隙压力和地层破裂压力剖面、钻井液设计、合理的井身结构、井控装备设计、有关法规及应急计划等内容。 在进行上述设计之前，首先要了解几项共同的控制因素，这就是有关法规、井位所在地环境所要求的后勤供应条件、成本与安全。 第五章 溢流的原因、预防与显示 一、溢流原因分析及预防 发生溢流时，地层流体大量进入井眼，为了保证井眼的安全，必须立即停止正常作业，采取关井的办法来控制地层流体的流动。在正常钻进或起下钻作业中，地层流体向井眼内流动必须具备下面两个条件： （1）井底压力小于地层流体压力； （2）地层具有允许流体流动的条件。 第六章 关井程序 第七章 井内气体的膨胀和运移 一、天然气的特点及危害 三、天然气侵入井内对井内液柱压力影响 1、天然气在井内的存在形式及运动形式 天然气侵入井眼后，呈气—液两相流动状态，形成泡状流、段塞流等形态。循环时，气体随着钻井液循环从环空中上返，同时在钻井液中滑脱上升。即使在不循环时，钻井液中的气体由于密度小，在钻井液中也会滑脱上升。 第八章 压井工艺 压井是向失去压力平衡的井内泵入高密度的钻井液，并始终控制井底压力略大于地层压力，以重建和恢复压力平衡的作业。压井过程中，控制井底压力略大于地层压力是借助节流管汇，控制一定的井口回压来实现的。 Pma Pmd 二、压井基本数据计算 1、判断溢流类型 1）首先计算溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va 式中hw—溢流在环空中占据的高度，m； ΔV—钻井液增量，m3； Va—溢流所在位置井眼单位环空容积，m3/m。 2）计算溢流物的密度 2、地层压力Pp 三、压井方法的选择 正确地确定压井方法，关系一口井压井作业的成败，要科学地选择压井方法，应该考虑以下因素： 1、溢流类型 天然气溢流是确定压井方法必须考虑的因素。天然气流体进入井筒速度快，关井后向上运移膨胀，造成井口压力升高，同时可能伴随硫化氢。 2、溢流量 进入井筒的溢流量，对压井过程中套管压力的大小起着重要作用，溢流量越大，压井过程中套压值越高。 五、非常规压井方法 溢流为气体时套压变化如图8—4曲线①所示：0—t1时间内，压井钻井液从地面到钻头，气体在环空上升膨胀，套压逐渐升高到第一个峰值；t1—t2时间内，套压的变化受压井钻井液柱和气体膨胀的影响。一般是压井钻井液在环空开始上升时，套压稍有下降，然后有一段套压平稳，变化不大，然后逐渐升高，气体接近井口时套压迅速升高，达到第二个峰值。两个峰值哪个为极值，取决于溢流井深、压井钻井液与原钻井液密度差、井眼环空容积系数及压井排量等因素，多数第二个峰值为极值。t2—t3时间内，气体排出，套压迅速下降；t3—t4时间内，压井钻井液排替原钻井液，套压逐渐下降