井底常压法压井(计算)幻灯片.ppt

几种常规压井方法也各有其优缺点 Ⅰ 在相同条件下就施工时间而言，发现溢流关井后等候压井的时间，二次循环法（司钻法）和边循环边加重法较短，而一次循环法（工程师法）较长。但就总体压井作业时间而言，一次循环法（工程师法）较短，二次循环法（司钻法）和边循环边加重法较长。 Ⅱ 压井过程中出现的套压峰值，二次循环法（司钻法）较大，边循环边加重法次之，一次循环法（工程师法）较小。 Ⅲ 压井过程中给地层施加的应力，尤其是给浅部地层施加的应力峰值，二次循环法（司钻法）较大，边循环边加重法次之，一次循环法（工程师法）较小。 Ⅳ 几种方法中，边循环边加重法施工难度大。 (一)计算压井所需的基本数据（1）地层压力（2）判断溢流类型 (3)压井钻井液密度（4）计算容积（5）注入加重钻井液的时间（6）重晶石的重量 (7)循环时的立管总压力 (8)最大允许关井套压 （2）用压力梯度判断溢流类型 G溢= G作业流体-(p关套- p关油)/hw (3)据地层压力计算压井钻井液密度 (3)依据地层压力计算压井钻井液密度 （4）计算钻柱内容积及加重钻井液量--总容积 ?k--压井液密度,g/cm3 ?m--原浆密度， g/cm3 （6）根据新浆总体积V求重晶石的重量 关井立管压力： pd =Pp-Pm=Pa-Pma 式中 pd—关井立管压力，Mpa Ph—钻柱内钻井液液柱压力，Mpa Pp—地层压力，Mpa Pa—关井套管压力，Mpa Pma—环空受侵钻井液液柱压力，Mpa 压井循环时立管总压力 PT=Pd+△Pcs+Pe PT—压井循环时立管压力，Mpa Pd—关井立管压力，Mpa △Pcs—循环压耗，Mpa Pe—附加压力，Mpa 初始循环压力： 终了循环立管压力 压井施工单 预录取数据 关井数据 地层压力 压井液密度 第一循环各项压力(初始循环压力) 第二循环各项压力(终了循环压力) 地面到井口循环时间和冲数 井口到地面循环时间和冲数 (三)司钻压井法压井原理图解压井步骤 地面压力加上液柱压力使井底压力等于或稍大于地层压力,在保证没有新的溢流的前提下将压井流体充满井筒。 理想状态： P井底= P地层 司钻法第一循环井筒压力的变化 循环时溢流在环空内上升的情况，溢流运移减少液柱压力 3.第二周循环时井内压力关系 管柱内： P泵2+ P油液柱- P管柱摩阻= P井底 环空内： P套压+ P套液柱+P环空摩阻= P井底 只要保持套压不变,即可保持井底 压力不变。当压井液到达井底时， pTi下降到最低点----终了循环压力PTf 环空内： P套压+ P套液柱+P套管摩阻= P井底 套管压力变化规律--油及盐水溢流套压变化 0～t1时间内、溢流到井口，套压保持关井套压不变； t1～t2时间内，溢流返出井口，套压由初始关井套压下降到初始关井立压； t2～t3时间内，加重钻井液由井口到井底，套管压力不变，其值等于初始关井立压 t3～t4时间内，加重修井液由井底返至井口，套压下降到零。 (五)压井注意事项 如果管柱结构不适合正循环压井则用其他方法； 溢流出井时套压较高，套管状况必须满足要求； 泵入流体与井内流体相同； 钻具在井底：如果不在井底，则强行下钻，或者使用其他方法。 某井深H=2000米， 钻头尺寸81/2″， 原浆ρm=1.2g/cm3, 钻杆尺寸41/2″， Pci=7.8MPa， 泥浆泵为NB7-900,缸套直径185mm, 低泵速数30冲/分的排量为 Q=15.78升/秒 最大泵压为13.3MPa， 发生溢流关井后10min， 立压Pd=1.7MPa， 套压Pa=2.7MPa， 泥浆池增量为3.5m3， 试压井。 (四)司钻压井法压井实例1 ta td t pti Pa P 地层压力：Pp=Pd+0.0098ρmH =1.7+0.0098*1.2*2000=25.22MPa 压井泥浆比重： ρmi=ρm+102(Pd+Pe)/H=1.36Kg/L Pe=1.8MPa 重泥浆量：V重=D2/2=72.25m3 取2倍， V重=145m3 解 计算压井数据 加重剂量： 初始立管总压力PTi PTi=Pd+Pci+Pe=11MPa 终了立管总压力PTf PTf=Pci×ρm1/ρm=8.84MPa 重泥浆到达钻头时间(钻杆内容7.42L/m) T=Vd×H/60Q=16分=480冲 重泥浆上返时间(环容25.6L/m） T=Va×H/60Q=54分=1620冲 解 地层压力=25.22MPa 压井泥浆比重=1