井控硫化氫現(xiàn)場處置能力-張聯(lián)波鉆井一公司-鉆井技術(shù)員12.1.1

鉆井現(xiàn)場井控硫化氫現(xiàn)場處置能力鉆井技術(shù)員12.1.1中原石油工程公司鉆井一公司2015年7月張聯(lián)波１對井控工作認識２井場安全要求

３井控設(shè)計４井控設(shè)備安裝、試壓５內(nèi)防噴工具６鉆開油氣層前工作７鉆開油氣層后工作８

關(guān)井中的氣體運移９壓井工藝１０“四防”目錄1對井控工作的認識●井控工作是油氣田企業(yè)構(gòu)建和諧社會的重要工作之一?！窬毓ぷ魇怯蜌馓锲髽I(yè)安全工作的重中之重。●井控工作是企業(yè)一把手工程：行政正職是本單位安全環(huán)保的第一責(zé)任人●井控與環(huán)保聯(lián)抓、聯(lián)管；井控—防火—防爆—防中毒—防觸電—安全逃生，聯(lián)管；●以人為本、預(yù)防為主。立足于一級井控，提高二級井控能力，做好三級井控準備。井控工作的依據(jù):

國家與行業(yè)標(biāo)準：如SY/T6426---2005“鉆井井控規(guī)程”等；

中石化有關(guān)井控及安全環(huán)保的文件；油田有關(guān)井控及安全環(huán)保的文件：井控實施細則等等；注:井控《細則》是集團公司《井控規(guī)定》在油田的具體細化，適用于油田井控管理的客觀要求。隨著鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展進步（如空氣鉆井、欠平衡鉆井等），國家與中油集團不斷出臺新文件、新要求；行業(yè)標(biāo)準不斷更新；油田井控《細則》需要補充要求和重新修定及時得以完善；鉆井現(xiàn)場井控工作的重點：三高井、兩淺井；探井及特殊工藝井；

中石化工程字【2011】907文件規(guī)定“三高”井★高壓油氣井：當(dāng)?shù)貙恿黧w充滿井筒時，預(yù)測井口壓力≥35MPa★高含硫油氣井：天然氣中H2S含量＞150mg/m3（100PPM）★高危地區(qū)油氣井：井口安全距離不能滿足《規(guī)程》要求2井場安全要求SYT5974-2007(3)井場布局△離井口30m以內(nèi)是防爆區(qū)（不防爆的電器設(shè)備、房子置于30m以外，SY/T5225）△要有兩個逃生門，以井口為夾角不小于120度△要有兩個安全區(qū)（集合點），以井口為夾角不小于120度?！骶畧鲈O(shè)有警戒帶，劃分電焊區(qū)（離井口30m以外）△鍋爐置于井口季節(jié)風(fēng)上風(fēng)方向50m以外（SY/T5087;Q/SY1124.2）△錄井房置于泥漿灌外側(cè)正前方，離井口30m以外標(biāo)志：可以是牌子，也可以是旗幟等，但要高掛、醒目綠色：井場安全；H2S濃度<10ppm(閾限值)以內(nèi)。黃色：井場有危險；H2S濃度在10ppm---20ppm(安全臨界值）。除操作人員外其他人員一律不準進入井場。但達20ppm要掛紅旗.非搶險人員全部撒離．紅色：井場處于危險狀態(tài)；H2S濃度在20ppm--100ppm(危險臨界值)。達100ppm搶險人員也要全部撤離安全標(biāo)志（設(shè)在井場入口處）SY/T5087規(guī)定風(fēng)向標(biāo)識：在井場的任何角度、24小時都能看到．確保醒目（例如帶熒光的褲筒式）；數(shù)量至少有三個；高掛超出任何障礙物；井場內(nèi)不能隨意懸掛紅、黃、綠旗井架工逃生*井架工逃生裝置必須是世界安全監(jiān)督組織認可的產(chǎn)品*逃生繩與地面的角度30-40度為宜，繩索直徑不小于１/４″，無銹蝕、無毛剌、無斷絲，沿途無障礙物。*落地點：松軟（砂堆），離地面1.8-2.0m處有檔卡，落地點3m內(nèi)無障礙物砂堆1.8-2.0m檔卡鉆臺逃生：安裝逃生滑道*頂面與鉆臺面固定牢固*側(cè)面封閉，整體光滑，高度不小于３０；*底面平整光滑．*落地松軟：設(shè)置砂坑，沙堆高度與版面相平．鉆臺面砂堆風(fēng)向集合區(qū)鍋爐房錄井房泥漿灌逃生門集合區(qū)R=30m1200入場須知井場安全標(biāo)志井口材料庫房、值班房逃生門電焊區(qū)Q/SY1124.26.2.8.7柴油機排氣管出口不就朝向油罐區(qū)、電力線路，距井口不小于１５米．6.2.8.２０

值班房、發(fā)電房、材料房、化驗室、油罐區(qū)距井口不就小于３０米，發(fā)電房與油罐區(qū)距離不就小于２０米，鍋爐房距井口上風(fēng)側(cè)不小于５０米．６.２.９.８野營房應(yīng)安裝煙霧報警器，安裝過載、短路、漏電保護和良好的接地保護，就做到人走斷電．

大包設(shè)計（區(qū)塊設(shè)計）不能代表單井設(shè)計，甲方必須提供單井設(shè)計。乙方做的施工單不能代替單井設(shè)計甲方設(shè)計“井位”，滿足安全距離，井場達到防火、防爆要求：安全距離：SYT5974-2007(3.2.12)井位距民宅≥100m（含鉆井隊住房）

井位距高壓線、永久設(shè)施≥75m

井位距鐵路、高速公路≥200m

井位距高危場所≥500m

滿足不了上述要求，甲、乙雙方安全、環(huán)保部門進行評估，制定應(yīng)急預(yù)案，演練合格，最后由甲方主管領(lǐng)導(dǎo)批準3井控設(shè)計

表層套管技術(shù)套管封固淺水層、疏松地層、礫石層且坐入穩(wěn)固巖層不小于10m滿足井控安全水泥返至地面滿足井控安全、鉆井工藝的需要裸眼井段不同壓力系統(tǒng)壓力梯度差≤0.3MPa/100m水泥返至：中和點以上300m;“三高”井返至上一級套管內(nèi)或地面生產(chǎn)套管水泥返高至技術(shù)套管內(nèi)或油、氣、水層以上300m“三高”油氣井，封固已被技套封固了的噴、漏、塌、卡、碎地層及全角變化率超標(biāo)井段以上100m）。防噴器壓力等級欠平衡鉆井條件

流體中H2S含量低于50ppm；上一層套管下至欠平衡鉆井頂部（抗擠系數(shù)1.125）[2007]377文件地層流體中H2S含量≤20mg/m3(SY/T6551)不低于裸眼段中最高地層孔隙壓力設(shè)計提供

巖性剖面、巖性特征、壓力剖面、地溫梯度、油氣藏類型、流體特征、鄰井試油情況等欠平衡鉆井旋轉(zhuǎn)防噴器---滿足預(yù)計產(chǎn)量和設(shè)計欠壓值井控設(shè)備節(jié)流管匯—另配獨立的專用節(jié)流管匯（在儲層欠平衡）點火管線---距離井口75m以外的下風(fēng)風(fēng)向，有防回火和自動點火裝置取樣器（氣體鉆井）---距離井口30m以外液相欠平衡配液氣分離器、撇油灌、儲油罐三高井：設(shè)計者---高級技術(shù)職稱

審核者---教授職稱或設(shè)計單位技術(shù)專家

批準者---建設(shè)方總工或技術(shù)主管領(lǐng)導(dǎo)壓力檢測要求有錄井的井，要畫四條曲線；無錄井的井畫三條曲線；設(shè)計更改按照設(shè)計批準程序進行，更改設(shè)計要在施工前完成。常規(guī)井：設(shè)計者---中級技術(shù)職稱審核者---高級技術(shù)職稱批準者---建設(shè)方總工或技術(shù)主管領(lǐng)導(dǎo)4井控設(shè)備安裝、試壓廠內(nèi)試壓浮動閘板及浮動閥門應(yīng)做1.4—2.1MPa低密封試壓和額定壓力試壓。（穩(wěn)定10min降壓值額定試壓不大于0.7MPa，低壓密封試壓不大于0.07MPa）節(jié)流壓井管匯各個閥門都要做高、低壓密封試壓試壓順序

井控裝備到井時，鉆井現(xiàn)場應(yīng)驗收井控出廠試壓驗收單JJSY②②①①③③③③③④④④③⑤⑤⑥⑥⑥現(xiàn)場試壓無套管頭的井試壓值不超過套管抗內(nèi)壓80%為前提，環(huán)形防噴器為額定壓力的70%；閘板防噴器、防噴管線、節(jié)流、壓井管匯為額定壓力；放噴管線為10MPa有套管頭的井用堵塞器試壓。環(huán)形防噴器為額定壓力70%；閘板防噴器、防噴管線、節(jié)流、壓井管匯為額定壓力；放噴管線為10MPa試壓介質(zhì)夏季為清水冬季為防凍液/柴油；試完后掃管線

SY/T5964-2006規(guī)定，在鉆井現(xiàn)場也要做低密封及閥門單獨試壓。內(nèi)控管線閥門考慮北方地區(qū)的防凍盡可能避免人進入底座內(nèi)操作液動閥不允許緊靠四通安裝上游常開，下游常閉原則nn--++壓井管匯節(jié)流管匯y

液動閥緊靠四通是不允許的，上游常閉也是不允許的。S內(nèi)控管線閥門根據(jù)修訂的SY/T5964-2006標(biāo)準應(yīng)做到實現(xiàn)了手動閥緊靠四通，上游閥常開，也滿足了防凍要求※內(nèi)控(防噴)管線:必須是鋼管,不允許彎曲Snn--++壓井管匯節(jié)流管匯y浮動閥門倒回1/2—1/4圈校正與固定中心偏差不大于10mm用四根16mm鋼絲繩對角固定在鉆機底座上固定繩不能妨礙側(cè)門的開關(guān)閥板閥座閥腔閥桿經(jīng)探傷合格的專用管線（中國不允許用軟管）通徑符合要求以法蘭或螺紋聯(lián)結(jié)（SY/T-20025127<等效API6A>規(guī)定壓力等級在35MPa以上的管匯必須法蘭連接)不允許在現(xiàn)場進行焊接彎度大于120o，拐彎處使用鑄鋼彎頭節(jié)流管匯、壓井管匯、防噴（內(nèi)控）管線、放噴管線原則井控管匯包括(SY/T5964-2006)放噴管線井控過程中最容易出事的管線，應(yīng)足夠重視。地層孔隙壓力＞21MPa----接出井口75m以外≤21MPa----1條，接出井口50m以外≥35MPa----2條，接出井口75m以外出口應(yīng)為季風(fēng)下風(fēng)方向。且避開居民區(qū)、道路、油罐區(qū)、電力線及各種設(shè)施及枯草、森林等；應(yīng)采取保護措施，不能與其它管線交叉。組接緊固，密封試壓合格，固定牢靠。通徑不小于∮78mm/5″鉆桿，外螺紋朝外，盡可能不拐彎放噴管線固定：每隔10-15m及拐彎處用水泥墩地角螺絲/地錨固定，距放噴口0.5-2.0m有雙基墩。深井水泥墩長x寬x高為800x800x1000普通井水泥墩長x寬x高為800x800x800低角螺栓直徑≥∮20mm，埋深≥0.5m孔隙壓力≤21MPa井，可采用鐵基墩，鐵基墩灌滿砂，重量不少于600kg（塔里木），1/3高度埋入地下壓板（塔里木）寬≥100mm，厚≥10mm；壓板與管線之間墊膠皮出口處設(shè)有遠程點火裝置?！?5m回收管線通徑不小于78mm的鋼管進入1號罐，固定牢固管材要求、連接方式同井控管匯同等要求進漿管線通徑不小于78mm，高壓耐火隔熱軟管/專用管線、法蘭連接，不得現(xiàn)場焊接，每4m用水泥墩固定；繃繩--∮16,3根或4根；壓力表量程≤4MPa；安全閥卸荷口背向鉆臺和泥漿罐；排氣管線通徑與法蘭通徑一致（SY/T5694），接出離井口50m以外，設(shè)有遠程點火和防回火及防水裝置。液氣分離器點火系統(tǒng)15m3m防回火H

液面高度（管內(nèi)未充滿）液面高度（管內(nèi)充滿）

按靜液法控制時，U形管高度計算式為：

H=102（P1-P2）/ρ式中：H—U形管高度

ρ—U形管內(nèi)流體密度（g/cm3）

P1—排氣管入口氣體壓力（MPa）

P2—排氣管出口氣體壓力（MPa）

SY/T6543.2--2003液氣分離器液面控制在筒高1/2-1/3之間國際承包商一般做法H≥3m

液面高度（管內(nèi)未充滿）液面高度（管內(nèi)充滿）當(dāng)管內(nèi)充滿液體時，液體排出管口高度和分離器內(nèi)液面高度幾乎是相等的。當(dāng)液體排出管口埋入到泥漿中時，管口處產(chǎn)生負壓，虹汲現(xiàn)象更嚴重。※定期探傷、試壓、測厚液氣分離器液面控制新疆油區(qū)的液氣分離器控制液面高度上限液面高度下限液氣分離器液面控制進回收池排液口高度應(yīng)高于液氣出液管。通常不小于３０cm壓力表

遠程臺、節(jié)流、壓井管匯壓力表應(yīng)該是防震表量程：工作壓力在表量程的25%-75%之間＊校檢：一年一次節(jié)流管匯安裝高、低量程兩種表，平時低量程表的截止閥關(guān)閉，關(guān)井后需要時打開。遠程控制臺SY/T5964-2006要求

管排架和高壓軟管在車間試壓31.5MPa,在現(xiàn)場試壓21MPa.電動泵、氣動泵總輸出液量關(guān)閉儲能器情況下在2min內(nèi)關(guān)閉環(huán)形、打開液動閥，并使管匯壓力不小于8.4MPa。

15min內(nèi)儲能器壓力能從7+0.7MPa升至21MPa.“細則”規(guī)定氣管線從壓風(fēng)機房單獨接出電源從MCC房總開關(guān)之前單獨接出液壓油＊在任何季節(jié)關(guān)閉閘板防噴器時間不能超過10s。液壓油的選擇20#液壓油/22#汽輪機油46#抗磨液壓油5#航空液壓油10#航空液壓油司鉆控制箱與遠程控制臺壓差不大于：儲能器壓力0.6MPa；管匯和環(huán)形壓力0.3MPaSY/T5964-2006節(jié)流控制箱節(jié)流閥全閉到全開在2min以內(nèi)，否則換油。立壓傳感器和立管之間安裝截止閥，平時關(guān)閉進廠檢測檢修每三月期進行外觀檢測與全額試壓每年折、卸、檢查更換部分密封件，修復(fù)、組裝和試壓每三年折、卸全部零件，修復(fù)更換報廢井控裝置出廠時間總年限達到：防噴器13年，管匯13年，控制系統(tǒng)15年，應(yīng)報廢達到報廢總年限后確實需要延期使用，須經(jīng)第三方檢驗并合格，延長使用最長3年中石化工程字[2011]907文SY/T6160標(biāo)準包括：旋塞閥、止回閥（箭形、球型、碟形、投入式、浮閥）、旁通閥及防噴鉆桿，轉(zhuǎn)換接頭。內(nèi)防噴工具、對井控而言與防噴器組一樣重要，要求：建立檔案、統(tǒng)一管理、動態(tài)管理、定期試壓和探傷、定期報廢。＊旋塞閥SY/T5525開啟位置進行強度試壓關(guān)閉位置，正向和反向做密封試壓做帶壓開關(guān)力矩檢測試壓周期3個月止回閥SY/T5215-2005做強度（耐壓）試驗做高、低壓密封試壓（反向）5內(nèi)防噴工具井場應(yīng)有的內(nèi)防噴工具所有井備一個防噴鉆桿，上接旋塞閥（開啟狀態(tài)），并接空心提升器防噴鉆桿長度：底座≤9.5m，為一根鉆桿底座≥10.5m，為一根半鉆桿（上短、下長）使用頂驅(qū)為立根所有內(nèi)防噴工具涂紅色，保養(yǎng)、保存良好，有專人管理所有內(nèi)防噴工具壓力等級不低于地層最高孔隙壓力方鉆桿旋塞：探井、氣井和安裝環(huán)形的井。方鉆桿上接上、下旋塞，其它井接下旋塞所有井鉆臺上備有止回閥和旋塞閥（開啟狀態(tài)）6鉆開油氣層前井控工作破裂壓力實驗SY/T5430深井、參數(shù)井、新區(qū)第一口井、有技套的井鉆開水泥塞后，遇到第一個3-5m厚的易漏層要做破裂壓力實驗。（機械驅(qū)動的泥漿泵鉆機應(yīng)由水泥車來做）承壓實驗其它井鉆開油層前50m，應(yīng)以預(yù)計最大鉆井液密度的壓力梯度做承壓實驗●按照設(shè)計要求備好加重材料、重泥漿，混配設(shè)備良好，儲泥漿罐應(yīng)設(shè)有攪拌器，對其能進行有效吸取?！袢〉勉@開油氣層批準，并得到甲方認可坐崗無表層井從鉆開油氣層前100m開始探井及有表層井從二開開始有淺氣層井從開鉆開始開始鉆開油氣層前每一小時一次鉆開油層后每半小時一次鉆開氣層后每15min一次起下鉆桿每三柱一次起下鉆鋌每一柱一次記錄頻次7鉆開油氣層后井控工作起下鉆速度鉆頭進入油氣層開始到油氣層頂300m井段內(nèi)用Ⅰ檔。提、放速度≤0.5m/s鉆開淺氣層或油氣層后每次起鉆前進行250m—350m短起下鉆，計算氣體上竄速度，循環(huán)觀察候效，確認安全后起鉆。短程起下鉆鉆開油氣層后井控工作低排量實驗探井、深井、采氣井，從鉆開油氣層前50m開始每次新?lián)Q鉆頭鉆進前每鉆進２５０－－３５０m鉆井液性能發(fā)生較大變化以正常排量的1/3—1/2循環(huán)，記錄立壓孔隙壓力檢測地層——泥巖、頁巖牙輪鉆頭水力因素正常施工水基鉆井液dc指數(shù)數(shù)學(xué)模式限制條件dc指數(shù)法不是萬能方法dc指數(shù)是反映鉆井速度的，由于提高鉆井速度的條件變化了，目前誤差大。數(shù)學(xué)模式不是“四?！蓖ㄓ胐c指數(shù)方程式不應(yīng)是固定的。

水力因素固定的d方程式修正地層水密度建立dc方程式求出地層孔隙壓力鉆井速度數(shù)據(jù)

目前鉆井條件變了，dc指數(shù)誤差很大，只能是定性反映孔隙壓力?？紫秹毫z測ρT頁巖與淡水混合物密度1=2－ρTρSh頁巖密度法不受鉆井條件影響

做艱苦細致的工作，還要建立分地區(qū)（構(gòu)造）頁巖密度和孔隙壓力之間的曲線方程式/圖板ρ頁巖密度g/Shcm3孔隙壓力檢測●空井△空井前進行短起下鉆測候效，計算油氣上竄速度，并在空井時間控制在油氣上竄高度，深于井口以下1000m△空井期間實行雙坐崗-----鉆井隊、錄井隊采集員，同時錄井隊操作員堅守崗位監(jiān)視●完井作業(yè)●完井作業(yè)期間不允許折防噴器（中小型鉆機用簡易套管頭）更換半封閘板并試壓/

使用5’’-51/2”微變徑閘板

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準備接有轉(zhuǎn)換接頭的防噴單根●測井隊在鉆臺準備電纜剪嚴格控制淺氣層井段抽吸△在淺氣層部位不允許多次上下活動鉆具?！魃咸徙@具時采用低速檔?！鞅３志惨好娓叨取！骺刂沏@速，充分攜砂，嚴防泥包、砂橋、井漏及堵鉆具水眼等各類復(fù)雜情況發(fā)生。8氣體運移關(guān)井

氣體運移是鉆開氣層或者鉆開油氣比大（1:300以上）的油層后遇到的較大井控風(fēng)險問題。

發(fā)生氣侵后不能以井口密度計算井內(nèi)液柱壓力，當(dāng)井比較深時，氣侵剛發(fā)生時，鉆井液對井底壓力降低值很小，關(guān)鍵是及時除氣、觀察判斷正確，應(yīng)對得當(dāng)。

巖屑脫氣、置換氣侵、擴散、氣體溢流天然氣侵入井內(nèi)的方式●壓縮性與膨脹性。氣體的體積與壓力成反比●強烈的置換性。常溫下氣體密度不足清水的1/1000，與鉆井液有強烈的置換性（滑脫性），氣體的滑脫速度為270-360m/h不等，與鉆井液流變性及液氣密度有關(guān)?！褚兹家妆?。體積比：天然氣5-15%之間爆炸，H2S在4.3-46%之間爆炸?！窀吆琀2S等高危性。H2S等有害氣體對人體、鋼材、非金屬有嚴重危害。●易擴散性（受風(fēng)向和風(fēng)力影響）。天然氣特性氣體在井底時體積增加很少，越接近井口膨脹越加速，從溢流到井涌時間較長，從井涌到井噴時間極短，使人措手不及。為了及時發(fā)現(xiàn)溢流。起下鉆過程中應(yīng)經(jīng)常進行流動測試。一旦發(fā)現(xiàn)異常及時搶接方鉆桿......氣體運移天然氣侵入井筒后，開始時氣泡（粒）狀態(tài)，后在運移中聚集（關(guān)井狀態(tài)），膨脹（開井狀態(tài)）變?yōu)榕轄罨驓庵?。開井狀態(tài)下氣體運移關(guān)井條件下運移速度的測試；運移距離（高度）mH

=

ΔPa/g*ρm

運移速度(m/h)

V

=

H/ΔtΔPa---套壓升高值（MPa）；Δt---關(guān)井觀察時間（小時）g----與重力加速度有關(guān)的0.00981；ρm---鉆井液密度關(guān)井條件下氣體運移帶壓運移，上升過程中關(guān)井壓力不斷上升，作用在井眼各處壓力不斷增大。關(guān)井原則※關(guān)井越早越好，越及時、越快越好※發(fā)現(xiàn)溢流立即關(guān)井，懷疑溢流先關(guān)井再查明原因一切關(guān)井程序和動作，都是為了在發(fā)生溢流的第一時間內(nèi)控制井口。防噴演習(xí)定然成時間規(guī)定：鉆進、空井工況在3min內(nèi)完成；起下鉆工況在5min內(nèi)完成。關(guān)井方法關(guān)井快，減少溢流發(fā)生量，但沖擊壓力大，只要是井口、套管及地層允許情況下，采用硬關(guān)井，尤其是深層氣井、高壓油、水井，要盡可能硬關(guān)井。對井口沖擊力小，但關(guān)井操作時間長，不利于立即控制井口。對于易漏井發(fā)生溢流應(yīng)采用軟關(guān)井。硬關(guān)井軟關(guān)井可以是硬關(guān)井，也可以是軟關(guān)井。根據(jù)井口控制能力和溢流情況而定。需較長時間關(guān)井時，要鎖緊封井器閘板，手動鎖緊后不應(yīng)回旋。打開封井器閘板前應(yīng)先解鎖到位。手動解鎖到位后不應(yīng)回旋。發(fā)生管內(nèi)/管內(nèi)管外同噴接回壓閥、方鉆桿等均在關(guān)井完成之后進行搶接敞開狀態(tài)的旋塞閥關(guān)閉旋塞閥關(guān)閉環(huán)空（管外）關(guān)井已經(jīng)結(jié)束：處置管內(nèi)噴優(yōu)先關(guān)井初期工作●堅持井筒壓力始終大于地層壓力，嚴禁繼續(xù)發(fā)生溢流?！駡猿钟行Э刂凭趬毫Γ瑖婪喇a(chǎn)生井漏、地下井噴，損傷套管及井口。●第一時間錄取有關(guān)參數(shù)：立壓、套壓、溢流量、密度等嚴防繼續(xù)發(fā)生溢流△關(guān)閉節(jié)流閥前的平板閥（國內(nèi)常用的節(jié)流閥是只節(jié)流不截止）做好井口壓力控制●關(guān)井后及時做井口壓力控制；盡快處置，不能讓發(fā)生溢流的井長時間處于關(guān)井狀態(tài)?！鞅３志矇毫Υ笥诘貙訅毫Α魈讐盒∮诰诔袎耗芰?，立壓小于管柱承受能力△井筒內(nèi)某深度壓力不大于套管抗內(nèi)壓強度的80%和地層破裂壓力控制原則△立管壓力法（管柱上沒接止回閥）△體積法（管柱上接有止回閥）壓力計算錄取參數(shù)初期立壓是最關(guān)鍵的參數(shù)，準確錄取立壓反映欠平衡程度靠立壓值確定壓井密度影響立壓因素△產(chǎn)層漏斗效應(yīng)---讀取立壓應(yīng)待到地層壓力恢復(fù)之后（10min左右）△管內(nèi)圈閉壓力的影響---采用“頂出法”讀取方法△直讀法---管柱上沒接止回閥△頂開法---管柱上接有止回閥消除圈閉壓力（當(dāng)鉆井液密度不足于平衡地層壓力時侵入流體可能進入鉆具內(nèi)—當(dāng)未接近鉆頭止回閥時）。方法：通過節(jié)流閥排放40-80L鉆井液當(dāng)立壓不變、套壓略升為無圈閉壓；當(dāng)立壓略降為有圈閉壓；有圈閉壓重新做上述工作，直到排除圈閉壓力因素，最終確定關(guān)井壓力Pdi值。消除壓力漏斗因素.發(fā)生溢流地層形成壓力漏斗，等候10-15min的恢復(fù)后讀取。關(guān)井初始立壓是常規(guī)壓井的關(guān)鍵參數(shù)，應(yīng)該準確確定。有低排量試驗數(shù)據(jù)時：

Pd初=Pdi+PLPdi為關(guān)井立壓；

PL

低排量試驗時立壓。確定壓井時初始立壓（Pd初）無低排量試驗數(shù)據(jù)時：以壓井排量（正常排量的1/3-1/2）開泵；調(diào)節(jié)節(jié)流閥使套壓保持在關(guān)井套壓；讀取立壓值為初始立壓值Pd初。

確定壓井鉆井液密度

根據(jù)關(guān)井立壓Pdi確定欠平衡密度值：

ρ欠=Pdi/(H*g)

ρ欠--g/cm3g=0.00981H-井深mPdi-關(guān)井立壓MPa壓井鉆井液密度附加值油、水井:0.05---0.10g/cm3或井底正壓差1.5—3.5MPa

氣井:0.07---0.15g/cm3或井底正壓差3—5MPa井口壓力的控制關(guān)井后，壓井準備期不能盲目放噴氣井不能長期關(guān)井不做井口壓力控制原則：井底壓力始終略高于地層壓力嚴防新的溢流發(fā)生，控制井口壓力使井口壓力與井筒某處壓力“三個不突破”。條件：鉆頭水眼暢、鉆柱中無止回閥、鉆具完好無短路、鉆頭位置不在氣體之上。立管壓力法控制井口壓力原理：通過節(jié)流閥，間斷放出一定量鉆井液，使氣體膨脹、降壓；控制立壓使立壓始終大于關(guān)井立壓（Pdi）方法：確定立壓下降值△Pd，一般為0.35~1MPa確定立壓升高后壓力值(Pdmax),一般比關(guān)井立壓大0.7~1.4MPa。還要考慮在鉆井液中壓力傳遞的遲后性(300m/s)，再附加1MPa。當(dāng)立壓升為Pdmax時，打開節(jié)流閥放掉△Pd壓力?！捎诜懦鲢@井液，環(huán)空液柱壓力減少，使套壓回升為一個值，這個套壓的升值應(yīng)確保對裸眼安全無影響。立管壓力法控制井口壓力方法：確定大于初關(guān)井套壓1MPa第一次放壓前最高套壓值Pamax；確定放鉆井液使環(huán)空液柱壓力下降值，一般為ΔP=0.5MPa；確定對應(yīng)ΔP需釋放鉆井液量ΔV。

ΔV=VhΔP/(0.00981ρm)體積法原理：通過節(jié)流閥、間斷放出一定量鉆井液，使氣體膨脹，降壓；通過增加套壓，補償因放出鉆井液而減少的環(huán)空壓力，使環(huán)壓略大于地層壓力。當(dāng)套壓升為Pamax+ΔP值時，保持套壓不變放出ΔV（計量）鉆井液。等候至當(dāng)套壓升為Pamax+ΔP+ΔP時保持套壓不變放出ΔV（計量）鉆井液-----反復(fù)做直至鉆井液膨脹到達井口為止。當(dāng)膨脹到達井口后，以置換法排出氣體，并擠入重泥漿壓井。9壓井工藝

基本原則：壓井時井底壓力始終必須保持略大于地層壓力，并保持井底壓力不變。壓井過程中不能使井筒受壓過大，要保證不壓漏地層。壓井過程中防止失控。根據(jù)“U”型管原理，鉆具內(nèi)與環(huán)空壓力是“平衡的”，立壓是重要的參數(shù)，通過節(jié)流閥的開度調(diào)整控制立壓。套壓以最大充許值限制用以防止壓井過程中發(fā)生井漏。關(guān)井后立壓為“0”的處理：

立壓為零說明原鉆井液密度足于平衡地層壓力。套壓也為“0”，則可以正常循環(huán)除氣。套壓不為“0”，證明環(huán)空被氣侵?？刂苹貕?，保持循環(huán)立壓不變的情況下循環(huán)，排除受污染泥漿并除氣。

常規(guī)方法壓井：

能正常關(guān)井，在泵入壓井鉆井液的過程始終遵循井底壓力保持略大于地層壓力的壓井作業(yè)法。種類：一次循環(huán)法（工程師法）:優(yōu)點：壓井過程中套壓峰值小，對淺部地層施加的應(yīng)力小;條件：已備有足夠的適合壓井的重泥漿。二次循環(huán)法（司鉆法）:前提：沒有足夠的適合壓井的重泥漿;缺點：壓井過程中套壓峰值大，對淺部地層施加的應(yīng)力大。邊循環(huán)邊加重法。壓井過程出現(xiàn)的套壓峰值小于二次循環(huán)法，但壓力關(guān)系復(fù)雜不容易控制。常規(guī)壓井法節(jié)流閥和節(jié)控箱工作功能和壽命最關(guān)鍵．要選擇高可靠性高工作壽命遠控節(jié)流閥、高壓手動的僅防萬一所需。一次循環(huán)法壓井

確定初始循環(huán)立壓（Pd初）確定重泥漿到達鉆頭位置時的循環(huán)立壓即終了立壓（Pd終）

Pd終=Pd初-0.00981ΔρHΔρ-重泥漿與原泥漿密度差（g/cm3）

H-鉆頭位置深度m

確定重泥漿到達鉆頭處所需要時間

T=VhH/QVh—每米管內(nèi)容積（L/m）

H-鉆頭位置深度mQ-壓井排量（L/秒）按照立壓控制曲線施工，開始壓井時調(diào)節(jié)節(jié)流閥使在壓井排量下套壓為初期關(guān)井套壓，立壓從Pd初降為Pd終之后，使立壓保持不變，直到套壓變?yōu)椤?”。一次循環(huán)法壓井施工

壓井中套壓變化是很復(fù)雜的。控制立壓時，只能按在壓井液情況下的最大充許套壓值調(diào)控，以確保壓井施工過程中不發(fā)生井漏。套壓的峰值何時出現(xiàn)、其具體數(shù)值設(shè)計中都不能準確給出。常規(guī)壓井時，氣體溢流的上竄、膨脹具有不易確定性。但發(fā)現(xiàn)溢流就關(guān)井，盡早組織壓井更安全。工程師法壓井立管和套管壓力變化曲線PTiPa0t1t2t3t4時間壓力1234PTf注：t1：壓井液到井底的時間；t２：溢流到井口的時間；

t３：溢流排完的時間；t３：壓井重漿循環(huán)到井口的時間；一次循環(huán)法壓井充許最大套壓Pd初原泥漿循環(huán)排氣立壓套壓P二次循環(huán)法(司鉆法）壓井確定Pd初與Pd終

第一循環(huán)周：以原泥漿，以壓井排量，從關(guān)井初套壓開始，調(diào)節(jié)節(jié)流閥，使一周內(nèi)Pd初不變。第二循環(huán)周上半期：重泥漿到達鉆頭處為止，保證套壓不變，立壓變?yōu)镻d終；第二周下半期：重泥漿到達井口為止，保持立壓不變Pd終直到套壓變?yōu)椤?“為止。充許最大套壓PTfPTiPdPa0t1t2t3t4ⅠⅡP司鉆法壓井立壓和套壓的變化規(guī)律注：t1：原漿循環(huán)排溢時，溢流到井口的時間；t２：原漿循環(huán)到井口的時間；t３：壓井重漿循環(huán)到井底的時間；t３：壓井重漿循環(huán)到井口的時間；充許最大套壓壓井應(yīng)盡早進行，主要是避免油氣上竄使壓井過程中套壓過高．為了安全施工以充許套壓為上限．考慮Ｕ型管兩端液柱壓差等影響，壓井施工中，壓井液到鉆頭時，氣體液流到井口（氣體滑脫、膨脹），套壓達充許套壓為上限．可建數(shù)學(xué)模型設(shè)計套壓變化曲線。通常壓井過程中，套壓的變化不易確定，不能設(shè)計準確的壓井施工曲線，只能收集并描繪壓井的實際曲線。純氣體的溢流壓井中套壓變化最復(fù)雜，壓井的安全風(fēng)險最大，井控管理級別要提升，井控裝備功能要加強。壓井施工中，壓井液到鉆頭時，氣體液流到井口（氣體滑脫、膨脹），套壓達充許套壓為上限．可建數(shù)學(xué)模型設(shè)計套壓變化曲線。氣體溢流關(guān)井測壓后的相關(guān)計算⑴氣柱高度的計算：：氣柱高度，米：關(guān)井套壓，MPa：關(guān)井立壓，MPa：鉆井液密度，g/cm3：９.８８１⑵關(guān)井和壓井中充許的套壓最大值Ｐp充許的套壓最大值Ｐp是具體的井身結(jié)構(gòu)和地質(zhì)情況所決定的。鉆井施工中要具體試驗確定，即通過做地漏度驗獲得。⑶壓井液到鉆頭時，氣體液流到井口（氣體滑脫、膨脹），套壓達充許套壓為上限時氣柱高度h2的計算：：溢流關(guān)井時的氣柱高度，米；：氣層壓力，MPa；：氣體溢流到井口時氣柱高度，米；特殊壓井方法

原理：向井內(nèi)泵入定量鉆井液，關(guān)井一段時間，使氣體滑脫，然后放掉一定量的套壓值。使套壓值降低值和泵入的鉆井液產(chǎn)生的液柱壓力相等。重復(fù)進行直到套壓為“0”

ΔP=ΔV*ρ*0.00981/Vh

ΔV-泵入鉆井液（L）

Vh—每米環(huán)空（L/m）

ρ--泥漿密度

置換法（井內(nèi)鉆井液大部分被氣體噴空，同時井內(nèi)無鉆具或僅有少量鉆具）

平衡法（鉆井液被氣噴空）

原理：找出最大允許關(guān)井套壓+某點以下的加重鉆井液剛好平衡地層壓力的點，即平衡點。保持最大允許關(guān)井套壓下，盡可能大的排量快速泵入重泥漿，使其達到平衡點。之后采用常規(guī)壓井方法。步驟：根據(jù)地層壓力確定壓井鉆井液密度；根據(jù)壓井鉆井液密度和允許最大套壓計算平衡點深度。

平衡點深