文档介绍:中国石油
井下作业井控技术基础知识题库
二○一三年二月
第一部分基础知道
1. 井控
是指对油气水井压力的控制。
当地层孔隙压力大于井底压力时,地层孔隙中的流体(油、气、水)将侵入井内,通常称之为井侵。最常见的井侵为气侵和盐水侵。
当井侵发生后,井口返出的修井液的量比泵入的修井液的量多,停泵后井口修井液自动外溢,这种现象称之为溢流。
井涌是溢流的进一步发展,修井液涌出井口的现象称之为井涌。
指地层流体(油、气、水)无控制的进入井筒,使井筒内修井液喷出地面的现象。
井喷有地上井喷和地下井喷。流体自地层经井筒喷出地面叫地上井喷,从井喷地层流入其它低压层叫地下井喷。
井喷发生后,无法用常规方法控制井口而出现敞喷的现象称为井喷失控。
是指为实施油、气、水井压力控制技术而设置的一整套专用的设备、仪表和工具,是对井喷事故进行预防、监测、控制、处理的关键装置。
是指油、气井最上部控制和调节油、气井生产的主要设备。
是指能储存一定的液压能,并提供足够的压力和流量,用以开关防喷器组和液动阀的控制系统。
是井下作业井控必须配备的防喷装置,对预防和处理井喷有非常重要的作用。
是在井筒内有作业管柱或空井时,密封井内管柱通道。同时又能为下一步措施提供方便条件的专用防喷工具。
主要原因: ⑴起钻时未及时往井内灌满钻井液;(2)起钻速度快产生过大的抽汲压力;(3)起钻拔活塞;(4)修井液密度不够;(5)修井液密度过高,致使井漏;(6)停止循环时,井内液柱压力低于地层孔隙压力;(7)循环过程中发生井漏;(8)下管串速度快产生过大的激动压力,致使井漏;(9)下管串中途和到底开泵过猛,憋漏地层;(10)地层孔隙压力异常;
(11)注水井未停注或停注后压力未泄下来。
⑴井控意识不强,违章操作;
①井口不安装防喷器;
②井控设备的安装及试压不符合要求;
③空井时间过长,无人观察井口;④洗井不彻底;
⑤不能及时发现溢流或发现溢流后不能及时正确的关井;
⑵起管柱产生过大的抽汲力;
⑶起管柱时不灌或没有灌满修井液;
⑷施工设计方案中片面强调保护油气层而使用的修井液密度偏小,导致井筒液柱压力不能平衡地层压力;
⑸井身结构设计不合理及完好程度差;
⑹地质设计方案未能提供准确的地层压力资料,造成使用的修井液密度低,致使井筒液柱压力不能平衡地层压力;
⑺发生井漏未能及时处理或处理措施不当;
⑻注水井不停注或未减压。
⑴打乱全面的正常工作秩序,影响全局生产;
⑵油气资源受到损失和破坏;
⑶设备被损坏或烧毁;
⑷危及人身安全,造成人员伤亡。
⑸严重污染环境,造成不良的社会影响。
⑹处理井喷失控、井喷失火不仅延误占井时间,而且会在经济上造成巨大的损失,使成本大大增加。
⑴通过节流阀的节流作用实施压井作业,制止溢流;
⑵通过节流阀的泄压作用,降低井口压力,实现“软关井”;
⑶通过放喷阀的泄流作用,降低井口套管压力,保护井口防喷器组。
⑴全封闸板全封井口时,通过压井管汇强行实施压井作业;
⑵当已发生井喷时,通过压井管汇往井口强注清水,以防燃烧起火;
⑶当已井喷着火时,通过压井管汇往井筒里强注灭火剂,能助灭火。
⑴井控分级责任制度;
⑵井控操作证制度;
⑶井控装置的安装、检修、现场服务制度;
⑷防喷演习制度;
⑸井下作业队干部24小时值班制度;
⑹井喷事故逐级汇报制度;
⑺井控例会制度。
⑴软关井
发现溢流后,在节流阀开启,其它旁侧通道关闭的情况下关闭防喷器,然后关闭节流阀。本方法关井优点是可以避免突然关井而产生的水击效应,万一套管压力变得过高,还可以采用其它的井控方法,关井比较安全。缺点是关井时间较长,在关井过程中地层流体还会继续进入井内。
软关井适应下列情况:①井口溢流速度过高;②井口装置承压较低;③地层破裂压力过低。
⑵硬关井
在节流管汇处于关闭状态下,就直接关闭环型或闸板防喷器的关井方式。这种关井方式叫做硬关井。此法关井最迅速,地层流体侵入井眼最少。但在防喷器关闭期间,由于环空流体由流动突然变为静止,对井口装置将产生水击作用。其水击波又会反作用于整个环空,也作用于套管鞋处与裸眼地层。严重时,可能损坏井口装置,并有可能压漏套管鞋处地层及下部裸眼地层。