7.7PMa
7.7PMa
7.7PMa
3.第 二周 循环 时环 空内 上返 压力 关系
立管内:
3.5PMa
1.75PMa
0PMa
P泵2+ P立液柱- P立管摩阻= P井底
7.7PMa
7.7PMa
7.7PMa
3.第二 周循环 时压井 液环空 内上返 时压力 关系
3.5PMa
1.75PMa
0PMa
环空：P套压+ P套液柱+P套管摩阻= P井底
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。
7.7PMa
3.5PMa
3.5PMa
3.5PMa
3.5PMa
7第一循环结束a
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
P套液柱+P套管摩阻= P井底
环空：P套压+
只要保持泵压不变,即可保持井底压力不变
用密度判断溢流类型
V hw Va 102 ( p a p d ) w m hw hw 溢流高度，米；
w 溢流密度， g / cm3；
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
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
73.5PMa
10.5PMa
9.1PMa
7.7PMa
3.5PMa
3.5PMa
3.5PMa
3.5PMa
7第一循环结束a
73Ma
3.5PMa
3.5PMa
3.5PMa
3.5PMa
立管内：P
泵2+
P立液柱- P立管摩阻= P井底
73.5PMa
10.5PMa
9.1PMa
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
P立
压
P套压
环空内：
P套压+P套液柱=P井底
P液柱
P井底
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
3.5PMa
3.5P
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.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：
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.
0PMa
16
0PMa
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
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
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。
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。
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
司钻法第一循环井筒压力的变化
3.5PMa 10.5PMa 10.5PMa 10.5PMa 10.5PMa
4.5PMa
4.5PMa
5.95PMa
7PMa
12.6PMa
• 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泵I= P立压+P低泵速
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
四.司钻法压井应注意事项
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 7P 时,停泵、关井后：
1、如果:立管压力=套管压力=0
Ma
7PM
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
3.第二周循环时井内压力关系
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
用原浆排出溢流 两步循环法 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
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: 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 0.00466＜ G溢＜0.00699 G溢＜0.00466
3.第二周循环时压井液在环空内上返时压力关系
77PMa
21PMa
18PMa
16PMa
16PMa
16PMa
16PMa
7PMa
7PMa
7PMa
7PMa
7PMa
3.5PMa 0PMa
立管内：P泵2+ P立液柱- P立管摩阻= P井底
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