司钻法压井.ppt

1、第六部分,司钻法压井, 本章讨论4个主要问题： 1、井底常压如何保持 2、循环压井工作步骤 3、压井施工单应入取的参数 4、司钻法年压井应注意事项,一、保持常压原理,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。 理想状态： 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,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

2、.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)/hw,G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,2.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

3、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,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低泵速压原,3.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

4、力关系：,7,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,3.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,0PMa,3.第二周循环时压井液环空内上返时压力关系,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

5、井底,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,16,二.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PB=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PB，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，

6、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PB。 6.保持泵速：调节节流阀，使立压随重浆下行而缓慢下降，从PB降到PB(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PB, 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,如果管柱结构不适合正循环压井则用其他方法； 溢流出井时套压较高，套管状况必须满足要求； 泵入流体与井内流体相同； 钻具在井底：如果不在井底，则强行下钻，或者使用其他方