IWCF井控工艺.docx

窗体顶端IWCF井控工艺第一章介绍井控是什么？在钻井工作中井控的意思是明显的。井控的过程很复杂，不仅仅是关环行防喷器，加重泥浆并利用节流阀循环它。钻井前景评价良好且井位选定后，井控就开始了。浅气层调查可以指明浅层气的存在。最好的做法是钻机要避开这些地方。钻井工程师设计钻井程序。他所用的资料的多少及怎样努力搞好套管设计直接影响钻井及井控能力。选择的钻机和它的适用性对钻井也有影响。如果钻机不能安全固定，导管可能从井口扭断或脱落。这很容易造成井口失控。钻井设备如泥浆泵对井控操作也是很重要的。如果他们坏的不是时候，会导致严重的井控问题。BOP显然是井控的中心部件。BOP组合是复杂的设备组，需要适当的检查、维护、修理和测试。确定BOP的真实状态可能很困难并且花费时间。许多钻机经常维修而不记录。什么时候某个过分受力的部件将失效对钻机来说是至关重要的如果一个吊环使用低标准程序进行维修，它的连接随时都会失效。BOP不是静止的，他们受到弯曲、振动和一般的磨损、撕裂而使一个月前刚测试过的密封失效。例如在海上钻井中，如果下部闸板防喷器与下部升高短节之间漏失，不能控制井口，则钻机就不能进行井控。井控工作也要求井队人员知道怎么做并对他们自己和井队充满信心，能做自己认为正确的事。公司监督必须信任现场监督，现场监督必须信任他的司钻。如果司钻停泵检查溢流，操作钻机的人们必须支持他。司钻应该知道如果溢流他必须尽快关井。他无需请示批准关封井器。对整个操作来讲司钻是关键。石油公司必须有鼓励安全操作的政策。钻井工程师必须起草良好的钻井程序。现场监督必须知道良好的油田作业惯例并认真遵守。这对井架工和钻共也是一样的。溢流是钻井的一部分，井喷是不应该的。压井的人应具有这种观点：所有的重大井控问题都是在溢流的初试阶段不正确的操作造成的正确处理溢流可以防止井喷第二章????????? 基本井控概念地层压力地层压力是给定深度的地层内的流体施加的力。静液压力钻井时，井内的液柱的静液压力平衡地层压力。如果地层压力高于液柱压力，地层流体将进入井内，溢流就发生了。无控制的溢流将变成井喷。地层压力和液柱压力之间的平衡是井控中的重要方面。地壳中的一些地层结构中含有油气。勘探钻井的目的就是发现这些构造和油气。我们常常忘记石油工业就是为了发现会燃烧的油气。当沉积层不断沉积时，这些沉积层的重量－上覆岩层重量压缩沉积物成层。流体被压入渗透性地层，例如砂岩层。如果该层的露头在地表，不会形成异常高压。然而，如果该层的流体由于断层或其他地质活动而圈闭，则将形成异常高压。岩石的这种长期的运动是形成油藏的原因。孔隙性地层被圈闭在非渗透性地层之下。钻井中常见的构造类型有断层、背斜、向斜、页岩和盐岩。这些是已经发现有油气的地层。断层是地壳深处岩石上移的结果，它们可能圈闭油气或将在深处的地层压力代到地表。当钻遇断层时，地层压力会快速增加。背斜和岩丘是两个最常见的储积构造。通常很大。油气被圈闭在这些地层的顶部。当钻遇这些地层时，司钻会发现高的地层压力。在页岩中也遇到过异常高压。大多数页岩层渗透性不好而限制流体的流动。当越来越多的沉积物在地表沉积，页岩就要承受这些上覆压力。由于不能很快地流出，流体被圈闭在页岩中。流体也承受上覆压力。结果是流体被限制且具有比通常高的压力。当钻遇页岩时，异常高压可能遇到并作好准备。另一种司钻要注意的地层是所谓的充压砂岩。这是由于与邻井连通而充压的地层。这可能是地下井喷或生产井固井质量差、套管不密封造成的结果。应该在深层遇到的压力突然在浅层遇到，会使井队人员毫无准备。静液压力泥浆液柱的静液压力随液柱高度（井深）和流体密度变化。流体的压力取决于垂直井深，它可能小于测量井深。不同的流体体积相同时重量不同。就象我们加重钻井泥浆，不同的流体如盐水和淡水密度不同。计量流体密度的方法很多。最常用的是PPG和压力梯度。为了使这两种方法相互转化，可以引入不同的换算常数。如果边长一英尺的容器装满1PPG的液体，容器将重7.48磅。1立方英尺＝7.48加仑容器底面积为144平方英寸。压力将为PSI=7.48/144=0.05194=0.052,有时简称为换算系数.0520.?????? 052是一吋X一吋X一英尺具有1PPG比重的流体的重量，或者说这样的体积的容器充满1PPG的流体将重.052磅。另一种方法看这个问题也很有用。一个一英尺深充满1PPG流体的井将在井底施加0.05194磅/平方英寸，这就是流体的重量。如果这种1PPG的流体换成10PPG的流体，井底的压力将变为0.52磅/平方英寸.如果井深变成10英尺，井底压力将变成5.2PSI。一个10000英尺深10PPG泥浆的井具有5200PSI的井底压力。液柱静液压力也可以用泥浆压力梯度来表示和计算。泥浆压力梯度指每英尺泥浆施加的液柱压力。如果泥浆压力梯