第六章压井1.ppt

第六章,压井,井底常压法压井,定义在关闭封井器的前提下，通过调节节流阀，保持井底压力不变而循环出受侵泥浆，注入加重泥浆，重建井内压力平衡的办法。,压井的基本方法,1、立刻开始,边循环边加重井队现场常用，但不关井2、等待加重,再循环压井工程师法3、先排污,再循环压井司钻法4、先排污,再边循环边加重,按排污和加重的顺序不同,压井基本数据,一、关井立压、套压,1、关井后井内压力平衡关系钻柱内PdPmdPp环空内PpPaPma,2、Pd的求法a关井时间10-15min或看压力变化趋势b无回压凡尔直接读取,A关井,缓慢启动泵,当套压升高时停泵，套压刚动,直接读;套压升高则pd立压-套压增量B缓慢启泵,开节流阀,保持套压不变,达到预计泵速,则pd立管压力读数-低泵速阻力C圈闭压力的检查,c有回压凡尔,二、地层压力,从立柱内PpPd0.0098ρmH从环空内PpPa0.0098ρm’H,三、压井泥浆比重,0.0098ρm1hPpPe,Pe安全附加值油井1.5-3.5MPa气井3.0-5.0MPa,四、初始循环立管总压力PTi,1、循环时井内压力关系立柱PdPc-p1dPmdPpP1a环空PaP1aPmaPpP1aPb≈PdPcPmd必须求出Pc,2、初始循环压力Pci低泵速实验（多泵冲最好）PTiPciPdPe3、终了立管总压力PcfPcfρm1/ρmPci,五、终了循环立管总压力（PTf,六、重泥浆量井筒容积的1.5-2倍经验公式VD2/2m3/km,PTfPcfρm1/ρmPci,八、泥浆运行时间,七、加重剂用量,钻柱内TVd/Q环空内TVa/Q,司钻法压井,一、概念,两步循环法,用原浆排出受侵泥浆,用重泥浆压井,核心,特点,及时排出受侵泥浆，避免井口高压,留出时间准备重泥浆,控制简单,压井时间较长，井口压力较高,,井底常压,二、操作与控制,第一步排出受侵泥浆,缓慢开泵同时开节流阀，保持关井套压不变，使泵速逐渐达到压井泵速，立压达到PTi保持泵速调节节流阀，使立压保持初始立管总压力PTi，直到原浆返出井口。在上一过程中，套压因气体膨胀上升，如有可能超限时，可开大节流阀，或使用更小泵速。循环结束停泵，关节流阀，观察。此时，立压套压关井立压，否则，继续循环排污。,第二步压井,缓慢开泵同时开节流阀，保持套压为上次循环结束值Pd，使泵速达到压井泵速，立压达到PTi保持泵速调节节流阀，使立压随重浆下行而缓慢下降，从PTi降到PTf，而此时由于环空中无变化，故环空套压为常数。,当总冲数表示重泥浆达到井底时，立压应为PTf,套压为原来的数值。,随着重泥浆上返，环空重泥浆高度增加，套压逐渐减少为零，而立压保持常量。,重浆返至井口，停泵，关节流阀，P立P套0,司钻法压井压力控制曲线,,,,,,,,动画,三、例题,某井深H2000米，钻头尺寸81/2″，原浆ρm1.2Kg/cm3,钻杆尺寸41/2″，低泵速数据30冲/分，Pci7.8MPa，泥浆泵为NB7-900,缸套直径185mm,30冲/分的排量为Q15.78升/秒，最大泵压为13.3MPa，发生溢流关井后10min，立压Pd1.7MPa，套压Pa2.7MPa，泥浆池增量为3.5方，试压井。,地层压力PpPd0.0098ρmH25.7MPa压井泥浆比重ρmiρm102PdPe/H1.36Kg/lPe1.5MPa重泥浆量V重D2/272.25m3取2倍，V重145m3,计算压井数据,解,加重剂量初始立管总压力PTiPTiPdPciPe11MPa终了立管总压力PTfPTfPciρm1/ρm8.84MPa重泥浆到达钻头时间钻杆内容7.42L/mTVdH/60Q16分480冲重泥浆上返时间环容25.6L/m）TVaH/60Q54分1620冲,解,第一步,,,1、缓慢启动泵，调节阻流器，使套压保持为2.7MPa2、当泵速达到30冲/分时，保持泵速不变，使立管压力升至11MPa，并保持立压不变3、当t54分或1620冲时，停泵并立即关节流阀，此时立压套压1.7MPa,施工步骤,第二步,1、缓慢启动泵，同时开节流阀，使套压保持为3.2MPa2、当泵速达到30冲/分时，保持泵速不变，此时立管压力应接近11MPa3、调节节流阀，使套压保持不变，16分或480冲内，立压由11MPa降为8.84MPa4、重泥浆到达井底后，控制立压为8.84MPa，54min内套压由3.2自动降为0，压井结束。,施工步骤,工程师法压井,一、概念,等待加重法继续关井，等待重泥浆配制完成，用一个循环周实现排污和压井。核心井底常压特点压井时间短，井口压力低。关井时间长，泥浆加重能力要求高，控制稍微复杂。,二、控制与操作,1、缓慢开泵，开节流阀，保持套压为PaPe,使泵速达到压井泵速，立压达到PTi2、保持泵速，调节流阀，使立压在压井泥浆到达钻头的时间内，由Pti逐渐降至Ptf3、保持立压为PTf，直到重泥浆到井口，此时套压为零，停泵后立压为零，压井结束。,步骤,取得压井数据，做压井施工图,工程师法压井压力控制曲线,,,,,,,,压井应注意的问题,一、钻头不在井底或空井用体积法或强行下钻到井底二、套压关到安全极限在下列情况下发生1、浅井溢流的情况2、套管下得过浅3、关井太迟,有节制的放压，不超过极限，而同时加重循环压井，当在井内建立液柱之后，再关井求压，正常压井。,三、地下井喷现象1、关井立压大于或等于关井套压PdPa2、循环速度增加而泵压不升或反而下降3、放出泥浆时套压升高控制打重晶石塞封堵高压层，然后堵漏,1、水龙带跳动或泵压表波动是泵发生故障的信号2、如果只是立压突然上升，可能是钻头泥包或水眼堵3、如立压套压都上升，可能是阻流器或管汇堵塞4、如果立管压力趋于下降，钻杆上是否有孔5、如果立压和套压都不随阻流器的调节而变化，检查泥浆池内泥浆量，是否发生井漏,四、压井过程中异常情况的判断与处理,一般规律,1、把钻柱起到套管内2、泥浆池液面不变的方法3、过高的泥浆比重4、试图使泵速超过溢流5、阻流器压力不变的方法,五、压井作业中易犯的错误,