井控技术培训教材.ppt

一、 概述 二、 井眼和地层之间的相互关系 三、 溢流的原因、预防及检测 四、 关井 五、 天然气溢流 六、 压井 教师：胡晓芬 第一节 概述 一、井控技术发展回顾 二、井控及其相关概念 三、井喷失控的原因及危害 四、井控工作的“三早” 井控技术是科学钻井的重要内容之一，是实施近平衡钻井和欠平衡钻井作业时，提高钻井速度，防止井喷，安全钻井的关键和保障。 复 习 题 名词解释：井控、溢流、井喷、井喷失控 井喷失控的危害有哪些？ 什么是井控的三个阶段？ 什么叫地层压力？正常的地层压力是指压力不变的地层吗？地层压力如何分类？ 地层破裂压力是什么？对钻井有何重大意义？现场如何获得此数据？ 抽吸压力与什么因素有关？ 现场如何确定钻井液密度？ 井底压力大于地层压力时，会不会发生气侵？ 一、溢流的原因与预防 二、溢流的发现 一、溢流的原因与预防 产生溢流的最根本的原因:井底压力＜地层压力。 1、对地层压力掌握不准，设计的钻井液密度偏低。 预防： （1） 提高地层压力预报设备的测量精度与有关地质人员的技术水平，由地质部门较准确地提出正常压力地层和异常高、低压层的地层压力。 （2） 钻井队应从异常压力井段前500～1000米开始利用dc指数法进行地层压力监测。按监测的地层压力值重新调整钻井液密度值。 （3） 为了进一步提高监测精度，可进行中途电测。利用电测检测地层压力准确度较高，资料来源方便，计算简便可靠。 （4） 在钻调整井时，在钻开油气层前，必须首先停止邻井注水并泄压后才能钻开油气层。  方法：一般情况下试起5－10柱钻具，再下入井底，开泵循环一周，待井底钻井液从井口返出后，认真进行观察和测量。若钻井液无油气侵，则可正式起钻；否则，应循环并调整钻井液密度后再起钻。 ?（司钻负责检查，是主要负责人。） 复 习 题 溢流发生的根本原因是什么？如何预防？ 钻井时已经发生溢流有何显示？ 可能发生溢流有何显示？如何正确处理？ 复 习 题 为什么要迅速关井？ 什么叫软关井？ 熟悉钻进、起下钻杆、起下钻铤、和空井时的关井程序。 关井后如何录取关井立压、套压？圈闭压力是什么？如何产生的？怎样检查？ 关井后井口立压、套压都为0，怎么办？ 复 习 题 天然气进入井内的方式有哪些？ 关井后天然气对井内压力有何影响？应怎样操作？ 某井关井立压4.5MPa,关井套压5MPa，最大允许关井套压10MPa，请设计一放压方案。 第六节 压井 压井原理及基本计算 常规压井 非常规压井 ? §1 压井原理及基本计算 一、定义 压井是发现溢流关井后，泵入能平衡地层压力的重钻井液，并始终控制井底压力略大于地层孔隙压力，以排除溢流，重建井眼与地层系统的压力平衡关系。 二、压井原理 压井是以“Ｕ“形管原理为依据，在压井施工过程中，保持井底压力为一恒定值，即略大于地层压力。  “Ｕ”形管原理 ⑴静止状态 井底压力＝钻柱水眼内静液柱压力＝环空静液柱 压力 ⑵静止关井条件 井底压力＝关井管压力＋钻柱水眼内静液柱压力 ＝关井套管压力＋环空静液柱压力 ⑶动态条件 井底压力＝环空静液柱压力＋环空和节流管线压 力损失＋套管压力 ⑴判断溢流类型 Hw=ΔV/Va ρw=ρm-102(Pa-Pd)/Hw 式中 ρw—溢流密度，g/cm3; ρm—原钻井液密度，g/cm3; Pa—关井套管压力，MPa; Pd—关井立管压力, MPa; Hw—溢流在环空的高度，m; ΔV—钻井液池增量，m3; Va—溢流所在位置的环空截面积，m2。 通常情况下，算出溢流密度后，按如下确定： 0．12～0．36 g/cm3为气体； 0．36～0．6 g/cm3为油与气或水与气的混合物； 0．6 ～0．84 g/cm3为油或油水混合物。 溢流的密度确定后，钻井液密度的附加值可按下列两种方法之一确定： ①油水井为0.05～0.10g/cm3，气井为0.07～0.15g/cm3 ②油水井为1.5～3.5 MPa，气井为3.0～