井底常压法压井(计算)
一、压井的基本方法 二、井底常压法压井原理 三、井底常压法压井步骤 四、压井注意事项
一.压井的基本方法
按
排
污 1.先排污,再循环压井(司钻法)
和 加
2.等待加重,再循环压井(工程师法)
重 3.立刻开始,边循环边加重不关井
的 顺
4.先排污,再边循环边加重(实用法)
序
不
同
二、井底常压法压井原理:
基本原理是:实施压井过程中,始终保持 井底压力与地层压力的平衡,不使新的地层流体 进入井内。同时又不使控制压力过高,危机地 层与设备。
V 钻井液池钻井液增量。
Va—每米环空容积
Pd---关井立压 Pa---关井套压压
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
(2)用密度判断溢流类型
根据(9---1)(9---2)两式确定溢流类型,选 取安全附加当量钻井液密度和安全附加压力。
常用的正循环压井方法包括二次循环法(司 钻法)、一次循环法(工程师法)和边循环边 加重法,也称为井底常压法或常规压井方法。
所谓常规压井方法,就是溢流、井喷发生 后,能正常关井,在泵入压井液过程中始终遵 循井底压力略大于地层压力的原则完成压井作 业的方法 .
几种常规压井方法也各有其优缺点
Ⅰ 在相同条件下就施工时间而言,发现溢流关井后 等候压井的时间,二次循环法(司钻法)和边循环边 加重法较短,而一次循环法(工程师法)较长。但就 总体压井作业时间而言,一次循环法(工程师法)较 短,二次循环法(司钻法)和边循环边加重法较长。
0.00466< G溢<0.00699 G溢<0.00466
(3)据地层压力计算压井钻井液密度
k
102
(pp H
pe )
k — 压井钻井液密度, g / cm 3。
p p — 地层压力, MPa 。
pe — 安全附加值, MPa 。
H — 产层垂直井深, m 。
Pe油井:1.5-3.5MPa 气井:3.0-5.0MPa
L —钻具长度, m。
经验公式:V=D2/2 (m3/km)
(4)计算钻柱内容积及加重钻井液量--环空容积V2
Pe油井:1.5-3.5MPa 0.05---0.1g/cm3(油井) 气井:3.0-5.0MPa 0.07---0.15g/cm3 (气层)
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。
工程师压井法 司钻压井法
司钻法
二次循环法。压井过程中需要循 环两周钻井液。
第一循环周,用原浆将环空中的 井侵气体顶替到地面,同时配制压井 钻井液。
第二循环周,用压井钻井液将原 浆顶替到地面。
司钻法压井保持井底常压原理
两步循环法
用原浆排出溢流 用重泥浆压井
核心:井底常压(P地层=P井底) 特点: 留出时间准备重泥浆
控制简单
缺点: 压井时间较长,井口压力较高
工程师法 一次循环法。压井过程中 只需要循环一 周钻井液。
配制压井钻井液。 用压井钻井液将环空中井侵流体顶替到 地面,直到重钻井液返出地面。
三、井底常压法压井步骤 ----司钻压井法
司钻压井法压井步骤
(一)计算压井所需的基本数据 (二)填写压井施工单 (三)司钻压井法压井原理图解压井步骤 (四)司钻压井法压井实例
Pp=Pa+0.0098 H
Pp---地层压力 Pd---关井立压 Pa---关井套压
---钻井液密度 H---垂直液柱高度
Pd Pa Pp
(一)计算压井所需的基本数据
(2)用密度判断溢流类型
hw
V Va
w
m
102
( pa hw
h w 溢流高度,米;
pd )
w 溢流密度,
g / cm 3 ;
Ⅱ 压井过程中出现的套压峰值,二次循环法(司钻 法)较大,边循环边加重法次之,一次循环法(工程 师法)较小。
Ⅲ 压井过程中给地层施加的应力,尤其是给浅部地 层施加的应力峰值,二次循环法(司钻法)较大,边 循环边加重法次之,一次循环法(工程师法)较小。
Ⅳ 几种方法中,边循环边加重法施工难度大。
井底常压法压井
(2)用压力梯度判断溢流类型
G溢= G作业流体-(p关套- p关油)/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关油-----初始关井油压 hw-----溢流段的高度
盐水: 盐水/油/气G溢: 油: 油/气: 气:
G溢>0.01 0.00466< G溢<0.0082 0.0058< G溢<0.0082
(3)据关井立管压力计算压井钻井液密度
102 p
k m H d e m — 原钻井液密度, g / cm 3。
p — 关井立管压力, MPa 。
d
e — 安全附加值, g / cm 3。
Pe 0.05---0.1g/cm3(油井) 0.07---0.15g/cm3 (气层)
(3)依据地层压力计 算压井钻井液密度
(一)计算压井所需的基本数据
(1)地层压力 (2)判断溢流类型
(3)压井钻井液密度 (4)计算容积 (5)注入加重钻井液的时间 (6)重晶石的重量
(7)循环时的立管总压力 (8)最大允许关井套压
(一)计算压井所需的基本数据(1)地层压力Pp
(1)地层压力Pp
钻柱内:
Pp=Pd+0.0098 H
环空内:
(3)依据关井立管压力计
算压井钻井液密度
k
102
(pp H
pe )
102 p k m H d e
k — 压井钻井液密度, g / cm 3。 m — 原钻井液密度, g / cm 3。
p p — 地层压力, MPa 。
p — 关井立管压力, MPa 。
p e — 安全附加值, MPa 。 H — 产层垂直井深, m 。
d
e — 安全附加值, g / cm 3。
油井:1.5-3.5MPa 气井:3.0-5.0MPa
0.05---0.1g/cm3(油井) 0.07---0.15g/cm3 (气层)
(4)计算钻柱内容积及加重钻井液量--钻柱内容积V1
钻柱内容积V1
V1
4
D12Hale Waihona Puke 1D22L2Dn2Ln
V1_钻柱内容积m ,3; D —钻具内径, m;