第6章油气井压力控制 第一节井下的各种压力及其平衡 第二节溢流及其检测 第三节溢流的控制—关井和压井
第6章 油气井压力控制 第一节 井下的各种压力及其平衡 第二节 溢流及其检测 第三节 溢流的控制——关井和压井
概述 油气井压力控制—在石油钻井过程中对井眼内的地层压力进行控制 井控的基本要求: 1)有效地控制地层压力,防止井喷; 2)防止井漏、井塌或缩径等复杂情况 3)有效地保护油气层 井控的分类 (1)一级井控:利用钻井液密度,建立井内压力平衡。 (2)二级井控:发生溢流后,利用井口防喷器憋回压后压井,恢复井内 压力平衡。 (3)三级井控:井喷后的处理与压力控制
概 述 油气井压力控制—— 在石油钻井过程中对井眼内的地层压力进行控制。 井控的分类 (1)一级井控:利用钻井液密度,建立井内压力平衡。 (2)二级井控:发生溢流后,利用井口防喷器憋回压后压井,恢复井内 压力平衡。 (3)三级井控:井喷后的处理与压力控制。 井控的基本要求: 1)有效地控制地层压力,防止井喷; 2)防止井漏、井塌或缩径等复杂情况; 3)有效地保护油气层
第一节井下各种压力及平衡 井眼内的各种压力 1.地层孔隙压力 Pn=981×10pD 2.地层破裂压力 Pr=981×10°pD 3.钻井液静液柱压力pn=9.81×103D 4.环空循环压降在井底产生的附加压力 0575038102Q18 (dn-d,(dn+d,18(dn-de(dn+d)1.8 =9.81×103△o,D
第一节 井下各种压力及平衡 pf f D 3 9.81 10− = 一、井眼内的各种压力 1. 地层孔隙压力 2. 地层破裂压力 3. 钻井液静液柱压力 4. 环空循环压降在井底产生的附加压力 ( ) D p Q la d d d d L d d d d L la d pv h c h c c h p h p p . Δ Δ . . . ( ) ( ) ( ) ( ) . . . 3 0 8 0 2 1 8 9 81 10 0 57503 3 1 8 3 1 8 − − + − + = = + ph dD 3 9.81 10− = pp pD 3 9.81 10− =
第一节井下各种压力及平衡 井眼内的各种压力 5.波动压力 抽吸压力:Pb=981×103S6DS-0036-008gcm 激动压力:Pg9.81×10S,D S=024~01gcm3 6.环空内岩屑重力在井底引起的附加压力 pn=981×103△pD 7.井底有效压力 正常钻进时:Pb=Ph+△pl+AP 起钻时: Pb=Ph+△Pr-p 下钻时:Pb=Pb+△P,+Pg 最大井底压力: pbmax=P+APa+△p,+Psg 最小井底压力:Pbm=Ph+△pr-Psb
5. 波动压力 抽吸压力: 激动压力: 6. 环空内岩屑重力在井底引起的附加压力 pr = rD −3 9.81 10 7. 井底有效压力 正常钻进时: 起钻时: 下钻时: 最大井底压力: 最小井底压力:pb = ph + pla + pr pb = ph + pr − psb pb = ph + pr + psg pbmax = ph + pla + pr + psg pb min = ph + pr − psb psb SbD 3 9.81 10− = psg SgD 3 9.81 10− = 第一节 井下各种压力及平衡 一、井眼内的各种压力 Sb=0.036~0.08g/cm3。 Sg=0.024~0.1 g/cm3
第一节井眼—地层系统的压力平衡 、井眼一地层系统压力平衡 1.基本关系式 Pbmn=Ph+Ap,=Pb≥Pp Ph 2 pp t p P≥n+S6…… (6-1b) 2.约束条件 Pbmax-Ph + Apla+Apr +psg spr Ph<- Psg-Ap (6-2a) (6-2b)
第一节 井眼—地层系统的压力平衡 二、井眼—地层系统压力平衡 ..................................(6 1 ) .................................(6 1 ) min S b p p p a p p p p p d p b h P sb b h r sb p + − + − = + − .............................(6 2 ) ........................(6 2 ) max s s b p p p p a p p p p p p d f g f h f sg f b h la r sg f − − − − − − = + + + 1. 基本关系式 2. 约束条件