1、2020年10月4日4時(shí)26分,1,聯(lián)系電話(huà)13563358910 傳 真郵 編：257064 E-Mail ： 通訊地址：山東省東營(yíng)市和平路14號(hào),2020年10月4日4時(shí)26分,2,自 我 介 紹,顏廷杰：碩士學(xué)位，高級(jí)講師 勝利油田鉆井培訓(xùn)中心主任。 教學(xué)專(zhuān)業(yè)：從事井控技術(shù)（國(guó)際井控IADC和 IWCF）、鉆井工程、 HSE、石油 司鉆特種作業(yè)等專(zhuān)業(yè)教學(xué)與研究。 主要論文：防噴器試壓自動(dòng)化改造射孔 對(duì)套管強(qiáng)度的影響等三篇論文。 井控技術(shù)石油司鉆鉆井 新技術(shù)等專(zhuān)業(yè)崗位技術(shù)教材9套。,2020年10月4日4時(shí)26分,3,INTERNAT

2、IONAL ASSOCIATION OF DRILLING CONTRACTORS,Shengli Drilling Staff Training Center Oct 2nd 2000,2020年10月4日4時(shí)26分,4,Shengli Drilling Staff Training Center July 3rd 2001,International Well Control Forum,2020年10月4日4時(shí)26分,5,3。井控分級(jí) 1）一級(jí)井控技術(shù)： 合理的鉆井液密度 鉆井技術(shù)措施 2）二級(jí)井控技術(shù)： 靜液柱壓力地層壓力 井底壓力靜液柱壓力井口壓力 3）三級(jí)井控技術(shù)：重裝井口 恢復(fù)控

3、制 三級(jí)井控 二級(jí)井控 一級(jí)井控(正常作業(yè)),2020年10月4日4時(shí)26分,6,鉆頭,環(huán)空,2020年10月4日4時(shí)26分,7,1 井控技術(shù)概況及井控規(guī)定,三、井眼與地層系統(tǒng)的壓力平衡 包括：靜液壓力 地層壓力 波動(dòng)壓力 井底壓力 地層破裂壓力等,2020年10月4日4時(shí)26分,8,三、1。靜液壓力Pm Pm 0.0098m Hm 注： 1） Hm 為井內(nèi)液柱垂直高度（與斜深無(wú)關(guān)）； 2）在陸上鉆井， Hm自轉(zhuǎn)盤(pán)平面算起； 3）在海上鉆井， Hm自出口管高度算起（與轉(zhuǎn) 盤(pán)面的高差為0.63.3m）。,1 井控技術(shù)概況及井控規(guī)定,2020年10月4日4時(shí)26分,9,三、 2。地層壓力PP 指作

4、用在地層孔隙中流體上的壓力 地層壓力可分為三類(lèi)： 正常地層壓力：P1.01.07 g/cm3； 異 常 高 壓：P1.07 g/cm3； 異 常 低 壓：P1.0 g/cm3。,1 井控技術(shù)概況及井控規(guī)定,2020年10月4日4時(shí)26分,10,異常高壓的形成 1）上覆巖層壓力Po Po 0.0098H(1) r 2） Po 與PP、的關(guān)系 Po PP ,2020年10月4日4時(shí)26分,11,3）壓實(shí)作用,2020年10月4日4時(shí)26分,12,1 井控技術(shù)概況及井控規(guī)定,三、3.波動(dòng)壓力 1）定義 2）激動(dòng)壓力和抽汲壓力 3）產(chǎn)生波動(dòng)壓力的原因及危害 (1)修井液靜切力;(2)起下管柱速度;(3

5、)慣性力；(4)井眼條件 4）消減波動(dòng)壓力的措施 (1)控制起下管柱速度；(2)嚴(yán)禁猛提猛剎；(3)整好修井液性能 (4)保持井眼暢通 。,2020年10月4日4時(shí)26分,13,三、4.井底壓力Pb 指作用在井底上的各種壓力總和。 1）靜泵時(shí)： PbPm0.0098m Hm 2）開(kāi)泵時(shí)： PbPm+ Pbp0.0098m Hm+ Pbp 3）起管柱時(shí)： PbPm Psb Pdp 4）下管柱時(shí)： PbPm+ Psw,1 井控技術(shù)概況及井控規(guī)定,2020年10月4日4時(shí)26分,14,2020年10月4日4時(shí)26分,15,（1）試驗(yàn)?zāi)康?地層破裂壓力是合理進(jìn)行井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、 制定鉆井施工和確定最大關(guān)

6、井套壓的重要依據(jù) 之一。 實(shí)測(cè)套管下沙層的承壓能力 實(shí)測(cè)水泥環(huán)的膠結(jié)強(qiáng)度,2020年10月4日4時(shí)26分,16,（2）地層破裂壓力試驗(yàn)程序 1）試驗(yàn)前安全準(zhǔn)備： 當(dāng)鉆至套管鞋以下第一層砂巖時(shí)，用水泥車(chē)或柱塞泵進(jìn)行試驗(yàn)，而裸眼長(zhǎng)短根據(jù)砂巖層的厚度決定；試驗(yàn)前應(yīng)處理好鉆井液性能，保證試驗(yàn)時(shí)鉆井液性能均勻、穩(wěn)定；將上提鉆頭至套管鞋內(nèi)。 2）地層破裂壓力試驗(yàn)： 關(guān)閉井口（關(guān)半封）；試驗(yàn)開(kāi)始時(shí)緩慢啟動(dòng)泵，以小排量（0.661.32 L/s）向井內(nèi)泵入鉆井液，每泵入15 L鉆井液，穩(wěn)壓2min；作漏失試驗(yàn)曲線(xiàn)。曲線(xiàn)中偏離直線(xiàn)之點(diǎn)的壓力PL則為漏失壓力。,2020年10月4日4時(shí)26分,17,Pb = Pa

7、 + Pm = Pa + 0.0098 m試 Hf 當(dāng)P b = PL+ 0.0098 m試 Hf = P f時(shí)， 0.0098 f Hf = 0.0098 m試 Hf + PL f = m試 + PL/0.0098 Hf,2020年10月4日4時(shí)26分,18,（3）試驗(yàn)注意事項(xiàng) 當(dāng)套管鞋以下第一層為脆性巖層時(shí)，只 對(duì)其做極限壓力試驗(yàn)，而不做破裂壓力試驗(yàn)。 因脆性巖層做破裂壓力試驗(yàn)時(shí)在其開(kāi)裂前 量很小，一旦被壓裂則承壓能力會(huì)下降。,2020年10月4日4時(shí)26分,19,新關(guān)井套壓的確定 （套壓與在用液密度的關(guān)系）,2020年10月4日4時(shí)26分,20,修井液密度的確定以最小井底壓力工況為依據(jù)

8、起管柱時(shí)： PbPm Psb Pdp Pp Pm Pb+ Psb+ Pdp Pp + Psb+ Pdp 0.0098 m Hm Pp + Psb+ Pdp m ( Pp + Psb+ Pdp ) / (0.0098 Hm ) Pp / (0.0098 Hm )+( Psb+ Pdp ) / (0.0098 Hm ) m =p +e,2020年10月4日4時(shí)26分,21,3 關(guān)井程序及壓井作業(yè),一、關(guān)井方式： 1。硬關(guān)井 2。軟關(guān)井 3。半軟關(guān)井 二、關(guān)井程序 1。正常循環(huán)時(shí) 2。起下管柱時(shí) 3?？站畷r(shí) 三、壓井作業(yè) 1。司鉆法 2。工程師法3。邊加重邊循環(huán)法,2020年10月4日4時(shí)26分,2

9、2,3 關(guān)井程序及壓井作業(yè),一、關(guān)井方式：,2020年10月4日4時(shí)26分,23,2020年10月4日4時(shí)26分,24,圖2 14MPa的防噴器組合形式,2020年10月4日4時(shí)26分,25,圖3 21MPa的防噴器組合形式,2020年10月4日4時(shí)26分,26,圖4 35MPa防噴器組合形式,2020年10月4日4時(shí)26分,27,圖5 70 、105MPa的防噴器組合形式,2020年10月4日4時(shí)26分,28,剪切閘板防噴器的選用安裝組合形式,2020年10月4日4時(shí)26分,29,3.5.4.2 節(jié)流管匯的壓力級(jí)別和組合形式應(yīng)與防噴器壓力級(jí)別和組合形式相匹配，并按圖8、圖9、圖10組合形式進(jìn)

10、行選擇。,2020年10月4日4時(shí)26分,30,2020年10月4日4時(shí)26分,31,3.5.4.3 壓井管匯為壓井作業(yè)專(zhuān)用。組合形式如圖11所示，其壓力級(jí)別和組合形式應(yīng)與防噴器壓力級(jí)別和組合形式相配。,2020年10月4日4時(shí)26分,32,二、關(guān)井程序 3。起下鉆鋌時(shí) 發(fā)信號(hào)； 停止起下鋌作業(yè)，搶接一根（柱）鉆桿； 搶接鉆具內(nèi)防噴工具（或直接搶接帶旋塞 閥的方鉆桿）； 開(kāi)放噴閥； 關(guān)防噴器（先環(huán)型 后閘板）； 關(guān)節(jié)流閥試關(guān)井，再關(guān)上游平板閥； 接方鉆桿，求關(guān)井立壓、套壓及池增量。,3 關(guān)井程序及壓井作業(yè),2020年10月4日4時(shí)26分,33,二、關(guān)井程序 4?？站畷r(shí) 發(fā)信號(hào)； 開(kāi)放噴閥； 關(guān)

11、防噴器（先環(huán)型 后閘板）； 關(guān)節(jié)流閥試關(guān)井，再關(guān)上游平板閥； 求出關(guān)井套壓及池增量。,3 關(guān)井程序及壓井作業(yè),2020年10月4日4時(shí)26分,34,三、壓井作業(yè) 1。司鉆法 2。工程師法 3。邊加重邊循環(huán)法,3 關(guān)井程序及壓井作業(yè),2020年10月4日4時(shí)26分,35,3 關(guān)井程序及壓井作業(yè),三、司鉆法 1。定義：又稱(chēng)兩步控制法或二次循環(huán)法。在發(fā)生溢流關(guān)井后，先用原密度修井液循環(huán)排出溢流，再用加重鉆井液壓井的方法，是用兩個(gè)循環(huán)周完成。該方法往往在邊遠(yuǎn)井及加重劑供應(yīng)不及時(shí)的情況下采用。此方法較為簡(jiǎn)便、加重時(shí)間充足，現(xiàn)場(chǎng)容易掌握和操作，從關(guān)井到恢復(fù)循環(huán)的時(shí)間短。,2020年10月4日4時(shí)26分,3

12、6,3 關(guān)井程序及壓井作業(yè),三、3。停泵時(shí)井眼與地層之間的壓力平衡關(guān)系 Pd Pmd Pp Pa Pma 4。壓井循環(huán)時(shí)的壓力平衡關(guān)系 Pd Pc Pld Pmd Pp Pla Pa Pla Pma Pc 低排量（在開(kāi)井狀態(tài)）循環(huán)總立壓，MPa； Pld 鉆柱內(nèi)和鉆頭水眼循環(huán)壓耗，MPa； Pmd 鉆柱內(nèi)未氣侵鉆井液井靜液壓力，MPa； Pla 環(huán)空循環(huán)壓耗，MPa。,2020年10月4日4時(shí)26分,37,Pd Pc Pld Pmd Pp Pa Pm 因?yàn)橛迷瓭{循環(huán)，且排量始終不變，所以，Pmd 和Pld就保持不變。那么，在壓井循環(huán)時(shí)為了始終保持井底壓力不變，且略大于地層壓力，就可以通過(guò)控制相

13、應(yīng)的循環(huán)立管總壓力Pd Pc ，即PT 來(lái)實(shí)現(xiàn)。而循環(huán)立管總壓力又是通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)流閥的開(kāi)啟程度來(lái)控制?？梢?jiàn)壓井循環(huán)時(shí)的立管總壓力仍可作為判斷井底壓力的壓力計(jì)使用。 PT Pd Pc,2020年10月4日4時(shí)26分,38,不循環(huán)法(Pci 未知時(shí)) 緩慢啟動(dòng)泵，向鉆具內(nèi)泵入少量鉆井液，并觀察油壓及套壓的變化； 當(dāng)套壓超過(guò)關(guān)井套壓0.51 MPa 時(shí)，說(shuō)明鉆具止回閥被頂開(kāi)。此時(shí)停泵，記錄這時(shí)的油管壓力和套管壓力。則： Pa Pa2 Pa Pd Pd2 Pa,2020年10月4日4時(shí)26分,39,循環(huán)法(Pci 已知時(shí)) 緩慢啟動(dòng)泵，同時(shí)迅速打開(kāi)節(jié)流閥，通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)流閥使套壓等于關(guān)井套壓； 當(dāng)排量達(dá)到選定壓井排量時(shí)，保持不變，通過(guò)調(diào)節(jié)節(jié)流閥，使套壓恰好等于關(guān)井套