司钻法压井

第六部分司钻法压井•本章讨论4•1•2•3•4一、保持常压原理两步循环法用原浆排出溢流用重泥浆压井核心：特点：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(P地层=P井底）缺点：司钻法的基本原理-----井底常压的保持•是利用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。P井底=P地层1、关井后井内压力平衡关系立管内：P立压+P立液柱=P井底环空内：P套压+P套液柱=P井底P立压P套压P井底P液柱钻井液池钻井液增量。；溢流密度，溢流高度，米；VcmgwwhwhdpapmwaVVwh3/)(102Va—每米环空容积Pd---关井立压Pa---关井套压w—在1.07---1.20g/cm3之间为盐水。w—在0.12-0.36g/cm3之间为天然气。w—在0.36---1.07g/cm3之间为油或混合气体溢流用密度判断溢流类型用压力梯度判断溢流类型G溢=G作业流体-(p关套-p关立)/hwG溢-----溢流的压力梯度G作业流体-----作业流体的压力梯度p关套-----初始关井套压p关立-----初始关井立压hw-----溢流段的高度盐水:G溢＞0.01盐水/油/气G溢:0.00466＜G溢＜0.0082油:0.0058＜G溢＜0.0082油/气:0.00466＜G溢＜0.00699气:G溢＜0.00466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3.5PMa10.5PMa10.5PMa10.5PMa10.5PMa4.5PMa4.5PMa5.95PMa12.6PMa7PMa2.第一周循环时井内压力关系立管内：P泵I+P立液柱-P立管摩阻=P井底P泵I=P立压+P低泵速P泵I称为—--初始循环泵压环空内：P套压+P套液柱+P套管摩阻=P井底溢流全部循环出井，循环结束时,停泵、关井后：1、如果:立管压力=套管压力=0压井结束2、如果:关井立压=关井套压≠0开始第二循环压井3、如果:关井立压≠关井套压继续第一循环7PMa7PMa立管内：P泵2+P立液柱-P立管摩阻=P井底环空内：P套压+P套液柱+P套管摩阻=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，PB2下降到最低点----终了循环压力P泵2=P低泵速×ρ压／ρ原3.5PMa3.5PMa3.第二周循环时井内压力关系3.第二周循环时重压井液在立管内下行时立套管空间的压力关系：9.1PMa7.7PMa3.5PMa3.5PMa3.5PMa3.5PMa10.5PMa73.5PMa7第一循环结束a79.1PMa7.7PMa3.5PMa3.5PMa3.5PMa3.5PMa10.5PMa73.5PMa立管内：P泵2+P立液柱-P立管摩阻=P井底环空内：P套压+P套液柱+P套管摩阻=P井底9.1PMa7.7PMa3.5PMa3.5PMa3.5PMa3.5PMa10.5PMa73.5PMa7第一循环结束a3.第二周循环时井内压力关系重压井液在环空内上返时压力关系立管内：P泵2+P立液柱-P立管摩阻=P井底环空：P套压+P套液柱+P套管摩阻=P井底只要保持泵压不变,即可保持井底压力不变3.第二周循环时环空内上返压力关系立管内:P泵2+P立液柱-P立管摩阻=P井底7.7PMa7.7PMa7.7PMa3.5PMa1.75PMa0PMa3.第二周循环时压井液环空内上返时压力关系7.7PMa7.7PMa7.7PMa3.5PMa1.75PMa0PMa环空：P套压+P套液柱+P套管摩阻=P井底3.第二周循环时压井液在环空内上返时压力关系P泵2+P立液柱-P立管摩阻=P井底P套压+P套液柱+P套管摩阻=P井底0PMa立管内：P泵2+P立液柱-P立管摩阻=P井底16PMa16PMa16PMa7PMa3.5PMa18PMa16PMa7PMa7PMa7PMa7PMa21PMa77PMa环空：P套压+P套液柱+P套管摩阻=P井底循环结束时,停泵1、如果:压井液密度适当立管压力=套管压力=0压井结束.2、如果:立管压力=套管压力＞0圈闭压力或者压井液密度不足3、如果:立管压力≠套管压力节流阀控制不好，新溢流160PMa0PMa二.工作步骤第一步：排出溢流（第一循环）1.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PB１=关井立压+低泵速压力2.保持泵速：调节节流阀，使立压保持初始循环压力PB１，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。3.循环结束：停泵，关节流阀，观察。此时，立压=套压，否则，继续循环排污。第二步：压井（第二循环）4.准备好压井液：倒好流程5.缓慢开泵：同时开节流阀，保持套压为上次循环结束值，使泵速达到压井泵速，泵压达到PB１。6.保持泵速：调节节流阀，使立压随重浆下行而缓慢下降，从PB１降到PB２(终了循环压力)，而此时由于环空中液体无变化，故环空套压为常数。7.当总冲数表示重泥浆达到井底时，泵压应为PB２,套压为原来的数值。8.随着重泥浆上返，环空压井液柱高度增加，套压逐渐减少为零，而立压保持常量。9.重浆返至井口，停泵，关节流阀，P立=P套=0司钻法压力（控制）变化曲线三．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①如果管柱结构不适合正循环压井则用其他方法；②溢流出井时套压较高，套管状况必须满足要求；③泵入流体与井内流体相同；④钻具在井底：如果不在井底，则强行下钻，或者使用其他方法。四.司钻法压井应注意事项总结：司钻法两个基本规律1、任何时候只要改变泵速（开泵、停泵、调整泵速）应保持套压暂时不变；2、其他所有的时间要保持流体密度均匀的一侧的地面压力不变。才能保持井底常压