水平井井控管理要点

1、水平井井控管理要点水平井井控管理要点2015年元月 四、水平井压井四、水平井压井二、长庆区域水平井井控主要风险二、长庆区域水平井井控主要风险 ， ，差异一差异一 1.1.油井大部分区块气油比高，且含油井大部分区块气油比高，且含H2SH2S、COCO有毒有害气体，有毒有害气体，发生溢流后具有气井井控特征。发生溢流后具有气井井控特征。2.2.油井受周围注水井不同注水压力的影响，水平段可能处于油井受周围注水井不同注水压力的影响，水平段可能处于不同压力体系，压井液密度难以确定。不同压力体系，压井液密度难以确定。3.3.上部裸眼井段承压能力低，水平段溢流后压井作业时，存上部裸眼井段承压能力低，水平段溢流

2、后压井作业时，存在上漏下喷风险。在上漏下喷风险。4.4.气井储层裂缝发育，水平段喷漏同存，处置难度大。气井储层裂缝发育，水平段喷漏同存，处置难度大。5.5.完井工序多、工艺复杂，存在空井工况和井口无控制设施完井工序多、工艺复杂，存在空井工况和井口无控制设施状态，潜在的井控风险高。状态，潜在的井控风险高。J8常常开开J3b常关常关J3a常常开开J 9 常常关关J10常常关关回收管线到钻井液回收管线到钻井液罐罐J 7 常常开开液 （ 手 ） 动液 （ 手 ） 动节流阀节流阀J2 b常常开开J2a 常开常开常开常开回收管线到钻井液回收管线到钻井液罐罐J6a常常开开J6b常常关关J5常常开开J1半半开

3、开J4半半开开1#常常关关2#常开常开排放管线排放管线Y3Y3常常关关Y2Y2常开常开单 流单 流阀阀四四通通防防 喷喷 器器灌 浆 管灌 浆 管线线泥 浆 出泥 浆 出口口手 动 节手 动 节流阀流阀占 位 法占 位 法兰兰 套 管套 管头头导导管管9 套套管管全封闸全封闸板板Y1Y1常关常关半封闸半封闸板板高压耐高压耐火软管火软管高压耐高压耐火软管火软管线连至线连至泥浆罐泥浆罐钻 井 液 循钻 井 液 循环罐环罐高压耐火软管线连至高压耐火软管线连至泥浆罐泥浆罐T T1 1T T2 23#常常开开4#常常关关三通三通T T4 43 3T T5 5T T3 3带底座及三带底座及三通的阀门组通的

4、阀门组图图2 2司钻法司钻法 工程师法工程师法 建议使用司钻法建议使用司钻法 压井计算时，循环立管压力要分井段计算，某压井计算时，循环立管压力要分井段计算，某井深处的循环立井深处的循环立管压力等于此井深的关井剩余立压与此井深的压井液循环压力管压力等于此井深的关井剩余立压与此井深的压井液循环压力之和之和。当剩余关井立压为零时的井深为压力平衡点，从此井深。当剩余关井立压为零时的井深为压力平衡点，从此井深开始压井液的液柱压力已能平衡地层压力，此时循环立管压力开始压井液的液柱压力已能平衡地层压力，此时循环立管压力就等于此井深处的压井液循环压力。就等于此井深处的压井液循环压力。1.1.平衡点计算平衡点计

5、算 压井液到达压井液到达入窗点以上入窗点以上某井深时，某井深时，剩余关井立压为零剩余关井立压为零，表，表明钻柱内的静液柱压力已能平衡地层压力，此井深即为液柱明钻柱内的静液柱压力已能平衡地层压力，此井深即为液柱压力平衡点。压力平衡点。 平衡点垂深：平衡点垂深：H HP Pd d (k k - -mm) ) 0.00980.0098式中：式中： P Pd d关井立压；关井立压；MPa MPa k k压井液密度；压井液密度；g/cmg/cm3 3 mm原钻井液密度；原钻井液密度；g/cmg/cm3 3 2.2.压井循环立压计算压井循环立压计算 压井计算时，压井计算时，压井循环立压要分井段压井循环立压

6、要分井段计算。计算。（1 1）平衡点以上）平衡点以上某井深处的压井循环立压等于此井深的关井剩某井深处的压井循环立压等于此井深的关井剩余立压与此井深的压井液循环压力之和。余立压与此井深的压井液循环压力之和。 压井循环立压压井循环立压:P:Pdhdh= P= PrdrdP P 其中：其中： 关井剩余立压关井剩余立压:P:Prdrd=P=Pd d-(-(k k - -mm) ) 0.0098h 0.0098h 压井液循环压力压井液循环压力:P=P:P=PL L+ +（P PTFTF- P- PL L） L Lh h L L （2 2）平衡点以下）平衡点以下某井深处的压井循环立压等于此井深处某井深处的

7、压井循环立压等于此井深处的压井液循环压力。的压井液循环压力。 P Pdhdh=P=P 以上两式中：以上两式中： L Lh h-计算点井深；计算点井深；mm h h计算点垂深；计算点垂深；m m L- L-压井时钻具下入位置井深；压井时钻具下入位置井深；m m P PL L低泵冲循环压力；低泵冲循环压力；MPa MPa P PTFTF终了循环压力；终了循环压力；MPaMPa (1)(1)钻具中接回压凡尔时，使用不循环法或循环法求取关井立压。钻具中接回压凡尔时，使用不循环法或循环法求取关井立压。(2)(2)水平井压井时，当压井液到达水平段时，循环立管压力要低于终了循环水平井压井时，当压井液到达水平

8、段时，循环立管压力要低于终了循环压力。尤其当水平段较长且地层薄弱易漏失时，要注意适当控制压力。尤其当水平段较长且地层薄弱易漏失时，要注意适当控制“ “过平衡压过平衡压力值力值” ”。(3)(3)由于压力传递速度的滞后，应防止套压控制不当引发井漏。由于压力传递速度的滞后，应防止套压控制不当引发井漏。(4)(4)排出气体溢流时，随着气柱上移，套压要逐渐上升，到达井口时，套压排出气体溢流时，随着气柱上移，套压要逐渐上升，到达井口时，套压会出现峰值。为避免井口压力超过最大允许套压值，应及时调节节流阀开会出现峰值。为避免井口压力超过最大允许套压值，应及时调节节流阀开启度，保证压井作业安全。启度，保证压井

9、作业安全。(5)(5)压井计算中，由于考虑了压井液密度附加量，因此压井液在未至入窗点压井计算中，由于考虑了压井液密度附加量，因此压井液在未至入窗点垂深前某一井深，剩余关井立压已下降为零，此时循环压力下降至最小值垂深前某一井深，剩余关井立压已下降为零，此时循环压力下降至最小值，此后井段循环压力逐渐上升至终了循环压力值。，此后井段循环压力逐渐上升至终了循环压力值。（三）压井注意事项（三）压井注意事项第一循环周（原浆）第一循环周（原浆）开泵，调节节流阀使开泵，调节节流阀使套压等于关井套压套压等于关井套压，直到泵速，直到泵速达到压井泵速达到压井泵速，此，此时时立压接近初始循环压力立压接近初始循环压力；

10、保持压井泵速不变，调节节流阀，维持立；保持压井泵速不变，调节节流阀，维持立压不变，全部排除溢流；停泵关节流阀，此时压不变，全部排除溢流；停泵关节流阀，此时套压等于关井立压套压等于关井立压。（四）压井操作（四）压井操作司钻法压井操作要点司钻法压井操作要点第二循环周（压井液）第二循环周（压井液）缓慢开泵，调节节流阀维持套压等于关井立压，泵速达到压井泵速。缓慢开泵，调节节流阀维持套压等于关井立压，泵速达到压井泵速。保持泵速不变，此时立管压力等于或接近初始循环压力。泵入压井液保持泵速不变，此时立管压力等于或接近初始循环压力。泵入压井液，调节节流阀，维持套压等于关井立压。，调节节流阀，维持套压等于关井立

11、压。压井液从井口到达平衡点时压井液从井口到达平衡点时立压从初始循环压力逐渐降至最低，此后立管压力逐渐上升，到达压立压从初始循环压力逐渐降至最低，此后立管压力逐渐上升，到达压井井深后，立管压力达到终了循环压力。井井深后，立管压力达到终了循环压力。压井液进入环空后，调节节压井液进入环空后，调节节流阀使立管压力接近或等于终了循环压力，直到压井液返出井口。流阀使立管压力接近或等于终了循环压力，直到压井液返出井口。司钻法压井排除气体溢流时立压、套压变化趋势如下：司钻法压井排除气体溢流时立压、套压变化趋势如下： 工程师法压井操作要点工程师法压井操作要点 缓慢启动泵，调节节流阀，使缓慢启动泵，调节节流阀，使套压等于关井套压套压等于关井套压，直到泵速逐，直到泵速逐渐达到渐达到压井泵速压井泵速，保持压井泵速不变，此时，保持压井泵速不变，此时立管压力接近初始循立管压力接近初始循环压力。环压力。 泵入压井液，调节节流阀，控制立管压力按照泵入压井液，调节节流阀，控制立管压力按照“ “立管压力控制立管压力控制进度表进度表” ”变化；变化；压井液从井口到达压力平衡点时，立管压力从初压井液从井口到达压力平衡点时，立管压力从初始循环压力逐渐降至最低；此后，立管压力逐渐上升，到达压井始循环压力逐渐降至最低；此后，立管压力逐渐上升，到达压井井