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井控培训教程(广汉修改版)

2.其额定工作压力与防喷器组合一致; 3.通径大于最内层套管的最大内径或等于防喷器组合 的最大通径; 4.安装位置:可直接与套管头相连或装于两闸板防喷 器之间; 5.防喷器与套管头本体上均有侧孔,通过它们同样可 起到钻井四通的作用。但为避免高压钻井液或流体 的冲刺而损坏,在非紧急情况下,不宜通过它们来 完成钻井四通的任务
2. 防喷器的最大工作压力
定义: 液压防喷器的最大工作压力是指防喷器安装在井口 投入工作时所能承受的最大井口压力。最大工作压力 是防喷器的强度指标 按中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T5053.12000« 防喷器及控制系统防喷器» 规定,我国液压防喷 器的最大工作压力共分为5级,即:14MPa、21MPa、 35MPa、70MPa和105MPa。
装在套管头下部本体上(占据套管头上部本体位置)。
在其以上全套井口装置通径应大于悬挂器最大外径
(4) 将托盘上端面顶住套管头下部本体,下端填满沙石、
水泥浆并与地面结合;
(5) 按钻井设计要求试压,稳压30min,压降不超过
0.5MPa; (6) 钻井过程中定期活动,检查保护套
2.下第二层套管的安装
(1) 下第二层套管前,先退出顶丝,用专用工具取出
喷器的汉字拼音字母。公称通经以 cm单位表示并取其
圆整值,最大工作压力以kg/cm2单位表示,如公称通
经230cm;最大工作压210kg/cm2的液压防喷器,其型 号为KPY23-210。

1985年始液压防喷器型号的字头仍为汉语拼音字 母组成,公称通经以 cm单位表示并取其圆整值,最大 工作压力的单位则以MPa表示。

例如公称通经230mm,最大工作压力21MPa的单闸 板防喷器,型号为FZ23—21;公称通经346mm,最大工 作压力35MPa的双闸板防喷器,型号为2FZ35—35;公 称通经280mm,最大工作压力35MPa的环形防喷器,型 号为FH28—35
目前液压防喷器的表示方法
5.压力级别的选择

(2)井控装置组合配套特殊型式: 特殊组合配套型式指不受井身结构的限制,在任何 套管程序和各次开钻情况下,均采用相同的一种钻井 井口装置(除508mm套管下入后允许采用不同通径钻井 井口装置外). 适用条件: 井控装置组合配套特殊型式仅适用于参数井、预探 井、沙漠井、滩海井、泡沫钻井及空气钻井等。 使用要求: ◆ 井控管汇的额定工作压力应与最后一次开钻所配置的 钻井井口装置工作压力值相同。 ◆ 井控装置的系列压力系列要一致。
作压力一致;
2.各连接部分的机械强度应符合相应标准; 3.抗压强度应足以支撑各层套管及油管的重量
二.钻井四通
(一)作用
安装于防喷器组合之间的承压件,在组合间形成主侧 通道,通过侧孔可安装节流管汇,可进行压井、节流
循环,挤注水泥及释放井内压力。 (二)型号表示方法
(三)结构特点 1.侧孔可以是法兰或卡箍式连接;
保护套
(2) 计算好入井套管长度和联顶节长度,最上面一根
为双外螺纹套管与悬挂器相连。悬挂器上端接联顶 节,将悬挂器座入套管头下部本体内; (3) 从套管头下部本体旁侧孔连接回收钻井液管线到 备用三通上
(4) 第二层套管固井后,拆下全套防喷器、四通和双 法兰短节或四通; (5) 将套管头上部本体装在套管头下部本体上。下放 时注意对正该层套管悬挂器上部密封部位,以免损 坏上密封;从对角方向拧紧、上平连接螺栓;套管 头上部本体内装入保护套,拧紧顶丝;上装四通和 防喷器。在其以上全套井口装置通径应大于所用悬 挂器最大外径; (6) 用手动试压泵从套管头试压孔泵入清水作密封试 验,试验压力按其额定工作压力,稳压30min,压降 不超过0.5MPa
称平衡钻井及井控技术) ,不仅关系着地下油气资源的
发现、保护和开发,而且还直接关系着钻井速度的提高, 井喷事故的防止和油气污染的消除,是一项有着重大经 济效益和社会效益的关键技术。 为实施这一关键技术除要有扎实的井控工艺外,还 必须抓实现平衡钻井的基础——井控装置的完善和配套、 标准化安装等。

第一节


钻井工艺对井控装置的要求
第二节
井控装置
一.井控装置的组成 二.井控装置的作用
第三节
井控装置的选择
一.防喷器的最大工作压力 二.防喷器公称通经
三.压力级别的选择
四.通径尺寸的选择 五.组合配套型式选择· 复习思考题

在油气勘探开发过程中,如何通过井内液柱压力来 平衡地层压力钻井,以及这种平衡被破坏时,如何及时 发现、正确控制和处理,尽快重建压力平衡的技术(简
公称通经
防 喷 器 通 孔 直 径
图2
最大工作压力与公称通径两个参数相互匹配所构成的液压防 喷器,在SY/T5053.1-2000<<防喷器及控制系统防喷器>>中 确定了27个品种的规格系列,见表1-1
4.液压防喷器型号及表示方法

1985年以前,我国的液压防喷器型号都是以KPY
公称通经—最大工作压力表示,其中KPY为勘探液压防
◆ 防喷器控制装置的控制对象应比实际所用的多1个 ◆ 含硫地区,还必须考虑防硫问题



1.什么叫井控装置?有何作用? 2.选用井控装置应包括那些内容? 3.我国常用的井控装置压力级别如何? 防喷器常用的通 径有哪几种? 4.钻井井控装置基本组合配套型式与特殊组合配套型式 的区别何在? 5.你们井队所配备的井控设备有哪些?

四川钻井工艺对井控装置的要求
四川裂缝性碳酸盐岩高压油气藏,地层岩相变化 大、裂缝、孔洞发育不均质,含气构造纵向产层多, 压力梯度大小悬殊,横向地层各种压力规律性差,难 以绘制准确的压力剖面,简单的井身结构和单一密度 的钻井液很难适合这种多压力系统地层。四川油气产 层埋藏深,因而裸眼井段长、钻井周期长、钻遇复杂 地层多、地温梯度高,加上含硫天然气特有的理化性 质,给井控工艺技术和井控装备提出了苛刻要求,加 之井队离后勤远,交通不便,通讯困难,给井控工作 增加了难度。因此,四川钻井工艺对井控装置的要求 是 :
(二)套管头的结构

套管头主要由套管头本体、套管悬挂器总成等组成, 见图2-1
(三)套管头的型式
1.型式 (1) 按悬挂的套管层数分为:
◆ 单级套管头 ◆ 双级套管头 ◆ 三级套管头 (2) 按套管悬挂器的结构型式分为: ◆ 卡瓦式; ◆ 螺纹式
(3) 按本体间的连接方式分为: ◆ ◆ 卡箍式; 法兰式;
7.组合配套型式选择
井控装置组合配套型式选择原则: ◆ 主要是根据钻井工艺、钻具结构以及设备的具体情况来 决定 ◆ 设计压力等级 ◆ 井架底座高度制约 (1)井控装置组合配套基本型式

防喷器组压力级别的选用应不小于相应井段最高地层 压力。选用各次开钻液压防喷器的压力等级和组合形式, 按图1-2、图1-3、图1-4、图1-5的组合形式进行选择。 四通安装在防喷器组中间的连接形式,仅为特殊作业时 使用。
◆ 独立螺纹式:悬挂套管柱上端和油管头本体 下端用螺纹连接的套管头。
(4) 按本体的结构型式分为:


单体式:一个本体内装一个悬挂器;
组合式:一个本体内装多个悬挂器。
2.套管头型号表示法
(四)套管头的安装程序(以螺纹式悬挂器套管头的安装为例)
1.套管头下部本体的安装
(1)下表层套管前,计算好联顶节长度,以保证套管头下部
液压防喷器的压力等级标志着防喷器的耐压能力。井 口上所装设的防喷器其压力等级应大于可能出现的预 期井口最高压力,确保封井可靠,不致因耐压不够而 导致井口失控。 API规定: 对于生产井,预期井口最高压力是以井喷时井筒 内仍保留有一半钻井液柱估算,即

Pz Ppmax 1 o.oo981 m H 2 p z 防喷器最大工作压力MPa; ,
3.下第三层或更多层套管的安装 (1) 其安装方法同2(1)~2(4) (2) 将采气井口大四通安装在套管头上部本体上。注意 下放时对正该层套管悬挂器上部密封部位 (3) 此步聚同2(6)
(4) 其上装采油树试压,然后换装转换四通和防喷器,
按钻井设计要求试压
(五)选用及安装要求
1.套管头额定工作压力应与所选用的防喷装置组合工
3.防喷器的公称通径
定义:
液压防喷器的公称通径是防喷器的上下垂直
通孔直径。公称通径是防喷器的尺寸指标,见图2 SY/T5053.1-2000« 防喷器及控制系统 防喷器»
中规定我国液压防喷器的公称通径共分为9种,即:
180mm、230mm、280mm、346mm、426 mm 、476 mm 、 528 mm 、540mm、680 mm。
(一)套管头的作用
1.通过悬挂器支撑除表层之外的各层套管的重量; 2.承受井口装置的重量;
3.可在内外套管柱之间形成压力密封;
4.为可能蓄积在两层套管柱之间的压力提供了一个出
口,或在紧急情况下向井内泵入液体(压井钻井液、
水或高效灭火剂等) 5.可进行钻采工艺方面的特殊作业,如: (1)若井未固好,可从侧孔补注水泥; (2) 采取增产措施而搞酸化压裂时,可从侧孔打入压 力液以平衡油管压力
井控技术培训
井控设备
井控设备是指实 施油气井压力控 制技的一 整套 专用设备、仪表
和工具
讲授内容
第一章 概 述
第二章 第三章
第四章 第五章 第六章 第七章 第八章
井口装置及控制系统 井控管汇
内防喷工具 除气设备 专用设备及工具 井控装置的安装与维护及常见故障与排除 井控装置相关标准
第一章
第一节
故的基本条件;
◆ 能在不压井和关井情况下,下管柱以及固井,堵漏等 特殊作用中防止井喷。
第三节 井控装置的选择
1.井控装置的原则
◆ 地层压力、流体类型 ◆ 人员技术状况 ◆ 现有设备状况、钻台底座高度 ◆ 工艺措施的要求、防护程度(环境污染、人员、设备的 安全等) ◆ 原则上应以最少量的设备,能有效地实施油气井压力控 制技术
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