淺談鉆井井控及正確的處理方法

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1、淺談鉆井井控及正確的處理方法淺談鉆井井控及止確的處理方法摘要：在鉆井過(guò)程中，為防止井涌、井噴等鉆井事故的發(fā)生，實(shí)現(xiàn)安全高效的勘探開(kāi)發(fā)作業(yè)，可靠的井控顯得尤為重要。近年來(lái)，隨著鉆井技術(shù)的不斷進(jìn)步，深井、超深井和三高油氣井越來(lái)越多，鉆井過(guò)程中發(fā)生井噴的機(jī)率變得越來(lái)越高，如何選擇正確的關(guān)井方式和處理方法對(duì)控制溢流和防止井噴顯得尤為重要。本文首先就井控的基本概念進(jìn)行了解釋，并指出了井噴失控的危害。然后指出了動(dòng)態(tài)壓井法的特殊性及其基本原理。最后闡述了如何處理陸地井噴失控。關(guān)鍵詞：井噴；井控；壓井方法；井噴失控處

2、理一、井控基本概念1?井控的基本概念（1）井控定義：井控，即井涌控制或壓力控制，是指采取一定的方法控制住地層孔隙壓力，基本上保持井內(nèi)壓力平衡，保證鉆井的順利進(jìn)行的技術(shù)。定義中所說(shuō)的“一定的方法”包括兩個(gè)方面：①合理的壓井液密度；②合乎要求的井口防噴器。定義中所說(shuō)的“基本上保持井內(nèi)壓力平衡”指：（取值:對(duì)于油井取1.5?3.5MPa；對(duì)于氣井取3.0?5.0MPao）（2）井控分級(jí)根據(jù)井涌的規(guī)模和采取的控制方法之不同，井控作業(yè)分為三級(jí)，即一級(jí)井控、二級(jí)井控和三級(jí)井控。對(duì)一口井來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)努力使其處于一級(jí)井

3、控狀態(tài)，同時(shí)做好一切應(yīng)急準(zhǔn)備，一旦發(fā)生井侵能迅速地做出反應(yīng)，加以處理，恢復(fù)正常鉆井作業(yè)。耍盡力防止井侵進(jìn)一步擴(kuò)大變成井涌其至造成井噴。我們搞好井控工作的基本原則是：立足于一級(jí)井控、搞好二級(jí)井控，杜絕三次井控。2.與井控有關(guān)的名詞（1）井侵(2)溢流(3)井涌(4)井噴(5)井噴失控(6)井噴失火2.井噴失控與著火的危害井噴失控及其著火是鉆井工程中危害極大的災(zāi)難性事故，其嚴(yán)重危害如下：(1)打亂全面的正常工作秩序，影響全局生產(chǎn)；(2)油氣資源受到損失和破壞；(3)鉆井設(shè)備被損壞或燒毀；(4)危及人身安全

4、，造成人員傷亡；(5)嚴(yán)重污染環(huán)境，造成不良的社會(huì)影響；(6)處理井噴失控、井噴失火不僅延誤鉆井時(shí)間，而且會(huì)在經(jīng)濟(jì)上造成巨大的損失，使鉆井成本大大增加。二、常用的壓井方法1.常規(guī)壓井方法(1)司鉆法(2)工程師法(3)循環(huán)加重法2.非常規(guī)壓井方法一動(dòng)態(tài)壓井法由于井眼變小，尤其是環(huán)空體積大大縮小(大約是常規(guī)井的十分之一)，在小井眼鉆井過(guò)程中井控具有其特殊性，下文對(duì)小井眼井進(jìn)行系統(tǒng)的分析。(1)動(dòng)態(tài)壓井法的概念在循環(huán)過(guò)程中用環(huán)空摩阻損失控制地層壓力的壓井方法叫動(dòng)態(tài)壓井法。而傳統(tǒng)的壓井法是用地面阻流閥來(lái)對(duì)地

5、層施加一定壓力達(dá)到平衡地層的目的。小井眼最關(guān)鍵的井控問(wèn)題是及早發(fā)現(xiàn)溢流，即在少量溢流時(shí)就能發(fā)現(xiàn)，以保證正常壓井，在壓井過(guò)程中不致使套管鞋處于危險(xiǎn)壓力狀態(tài)。(1)溢流檢測(cè)方法傳統(tǒng)的溢流檢測(cè)方法是觀察并測(cè)量鉆井液池體積的變化，這種方法的靈敏度取決于計(jì)量設(shè)備及儀器的精確度。在止常井的鉆井過(guò)程中,一般來(lái)說(shuō)地面鉆井液多出lm3以內(nèi)的量并不算異常，但這lm3的量在小井眼里問(wèn)題就嚴(yán)重了。在小井眼鉆井過(guò)程中要求能發(fā)現(xiàn)小于0.16m3的溢流量，這樣靠測(cè)量地面鉆井液體積變化，靈敏度是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。要解決這個(gè)問(wèn)題，可以在泵的

6、吸入口或立管及井的出口安裝電磁流量計(jì)，用流量計(jì)測(cè)流量的變化來(lái)發(fā)現(xiàn)溢流比測(cè)量地面鉆井液體積變化效果要好得多，流量計(jì)不僅精確，而且反映速度快。(2)動(dòng)態(tài)壓井法的基本原理動(dòng)態(tài)壓井法與常規(guī)壓井法相比有它的優(yōu)越性。動(dòng)態(tài)壓井法壓井速度快，在壓井過(guò)程中套管鞋處壓力小，而且壓井操作簡(jiǎn)便。圖1顯示出了用動(dòng)態(tài)壓井法及司鉆法壓井時(shí)套管鞋處的壓力差別。用動(dòng)態(tài)法壓井吋，并非套管鞋在任意井深都承受較高的壓力，而是套管鞋位置越深，壓井時(shí)套管鞋處的壓力變化越小。實(shí)施動(dòng)態(tài)壓井時(shí)，首先應(yīng)加大排量以增加對(duì)地層的平衡力，使溢流減少到最低限度

7、，其次是上提鉆柱，打開(kāi)阻流管線，關(guān)防噴器。在鉆井設(shè)計(jì)時(shí)，井控方法的選擇要根據(jù)預(yù)測(cè)的地層壓力及各深度所能達(dá)到的環(huán)空壓力損失，所能達(dá)到的環(huán)空壓力損失取決于井徑、鉆柱尺寸、深度、鉆井液性能及泵的性能，這些參數(shù)除井徑外其它都是可以控制的，而井徑可由鉆頭尺寸及井壁沖刷情況來(lái)確定。三、陸地井噴失控的處理1.成立現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)組，制定搶險(xiǎn)方案險(xiǎn)情一日?發(fā)生，要迅速成立現(xiàn)場(chǎng)搶險(xiǎn)組，統(tǒng)一指揮和協(xié)調(diào)搶險(xiǎn)T作。2.盡一切辦法保護(hù)好井口處理井噴失控的經(jīng)驗(yàn)表明，不論井噴失控后的情況有多復(fù)雜，只要盡力保護(hù)好井口，使好的井口不再損壞，情

8、況不再惡化，就能掌握處理井噴失控整個(gè)過(guò)程的主動(dòng)權(quán)。1.未著火的失控井應(yīng)千方百計(jì)使其不著火井噴著火，不僅會(huì)造成人身傷匸，設(shè)備燒壞，還會(huì)使事故變得更為復(fù)雜，處理事故的條件更為惡劣。2.劃分安全區(qū)在井場(chǎng)周圍設(shè)置必要的觀察點(diǎn)，定時(shí)取樣測(cè)定油氣噴流的組分、硫化氫含量、空氣中的天然氣濃度、風(fēng)向等有關(guān)數(shù)據(jù)，并劃分安全區(qū)，疏散人員，嚴(yán)格警戒。做好人身安全的防護(hù)工作，避免燒傷、中毒、噪音等傷害。3.清除井口周圍的障礙物，充分暴露井口無(wú)論著火與否，為了充分暴露井口，保護(hù)井口