管，极大地危险才能过去。
4、在第一周循环过程中，当天然气顶接近井口时，其体积迅速膨胀，套压迅速升高，这是正常现象，在这个重要时刻，不要开大节流阀降压，仍应控制立管压力不变。否则会造成井底压力减小，使地层流体再次侵入井内，导致压井失败。 工程师法压井
工程师法又称等待加重法或一次循环法：用配制好的压井液循环，在一个循环周内完成排除溢流和压井的作业。 1、配置压井钻井液。
2、用压井液将环空中井侵流体顶替到地面，直至重钻井液返出地面。
一次循环压井必须在工程师指导下，钻井工人才能进行进行压井，故习惯称为工程师法。 一、资料收集 1、溢流前资料：
泵排量、套管数据(下入深度、抗内压强度）、地层破裂压力梯度、最大允许关井套压、钻具内容积、环空容积、底泵速、及底泵速泵压等 2、溢流后资料
井深、钻井液密度、关井立压、关井套压等 二、数据计算
1、求取关井立压、套压
2、依据关井立压计算压井液密度 3、计算压井液体积 4、计算加重材料用量 5、计算初始循环立管压力 6、计算终了循环立管压力
7、计算压井液从地面到钻头的时间
8、计算压井液从钻头经环空上返到地面的时间 9、计算最大允许套压 四、压井的基本作法仍是通过调节节流阀的开度，控制立管压力，保持井底压力不变的则下，用压井液循环压井。
具体步骤及操作方法是：
1、缓慢启动泵并适当打开节流阀，使套压等于关井时的套压值。当排量达到选定的压井排量时，保持排量不变，调节节流阀的开度使立管压力等于初始循环立管总压力。
2、压井液由地面到达钻头的这段时间内，通过调节节流阀控制立管压力，使其按照立“管压力控制表”变化，即由初始循环立管总压力降到终了循环立管总压力。
3、继续循环，压井液在环空上返，调节节流阀，使立管压力保持终了循环立管总压力不变，当压井液到达地面后，停泵、关节流阀关井。检查立管压力和套管压力是否为零，若为零说明压井成功。
工程师法排除天然气溢流，当压井液到达钻头和溢流顶部到达井口时，各产生一个套压峰值，其中较大者则为最大套压。在其它条件相同时，压井液与原钻井液密度差越大，则最大套压值越大，在压井液到达钻头时可能出现最大套压值如图；其它条件相同时，溢流量越大，则最大套压值越大，在溢流顶部到达井口时可能出现最大套压值 五、压井中立管和套管压力的变化规律 1、立管压力相当于司钻法第二周。 2、套管压力变化规律
当溢流为油或水时，套压的变化：
13
压井液由地面到达钻头的时间 （0～t1）内，套管压力保持关井套压Pa,见图中曲线①所示。 压井液在环空上返，溢流顶部上返到井口的过程中（ｔ1～ｔ0），由于压井液返高增加，其液柱压立增大，古套压逐渐下降，见图中曲线②的虚线。 溢流物由井口排出的过程中（ｔ0～ｔS），随着压井液返高增加，套压迅速下降。见图中曲线③的虚线。
（ｔs～ｔ1＋ｔ2）这段时间是排除原钻柱中的轻钻井液，随着压井液返高的增加套压仍是逐渐下降。当压井液返到地面，套压则降为零。 五、压井中立管和套管压力的变化规律 1、立管压力相当于司钻法第二周。 2、套管压力变化规律
当溢流为油或水时，套压的变化：
压井液由地面到达钻头的时间 （0～t1）内，套管压力保持关井套压Pa,见图中曲线①所示。 五、压井中立管和套管压力的变化规律 2、套管压力变化规律
压井液在环空上返，溢流顶部上返到井口的过程中（ｔ1～ｔ0），由于压井液返高增加，其液柱压立增大，古套压逐渐下降，见图中曲线②的虚线
2、套管压力变化规律
溢流物由井口排出的过程中（ｔ0～ｔS），随着压井液返高增加，套压迅速下降。见图中曲线③的虚线。
14
（ｔs～ｔ1＋ｔ2）这段时间是排除原钻柱中的轻钻井液，随着压井液返高的增加套压仍是逐渐下降。当压井液返到地面，套压则降为零。 溢流为天然气时的套压变化：
压井液由地面到达钻头的过程中（０～ｔ1），天然气在环空上升，体积膨胀，环空液柱高度减少，套压则逐渐升高，见图中曲线①的实线。 溢流为天然气时的套压变化：
压井液在环空上返，在（ｔ1～ｔ0）的时间内，随着压井液返高的增加，液柱压力增大，套压应逐渐下降。与此同时，天然气在环空上升，体积膨胀，又会使液柱压力减小，引起套压增加。可见，这时套压的变化受到上述两种因素的影响，因此会出现下列情况。 如果压井液返高增加使套压下降，其减小值大于天然气上升膨胀使套压升高的增加值，则套压会呈下降趋势。否则，套压呈现上升趋势。若二者相等时，套压则不变。 溢流为天然气时的套压变化：
不论出现上述那种情况，当天然气上升接近井口时，由于天然气迅速膨胀，均会使 套压出现迅速升高的趋势。
在这时间内，套压的变化规律多数情况是：压井液在环空开始上升时，套压稍有下降，而后又迅速升高，最后天然气顶部到达井口时，套压上升到最大值。见图中曲线②的实线所示。 溢流为天然气时的套压变化：
（ｔ0～ｔs）是天然气由井口排除的过程，随着天然气的排除套压迅速下降。见图中 曲线③的实线。
（ｔs～ｔ1＋ｔ2）是排除原钻柱中轻钻井液的过程，最后压井液返出地面，套压降为 零。见图中曲线④。 边循环边加重压井法
边循环边加重法压井是指发现溢流关井求压后，一边加重钻井液，一边随即把加重的钻井液泵入井内，在一个或多个循环周内完成压井的方法。
因此,当井场没有储备的加重钻井液，井下情况又不允许关井等待一段时间将地面的钻井液加重，则应使用循环加重法。 在压井过程中，按一定的密度增量加重泥浆并替入井内，加重泥浆进入井内逐渐提高了钻柱内的静液压力，循环立管压力逐渐减小，直至循环泥浆的密度达到压井泥浆密度，压井泥浆到达钻头后钻柱内的静液柱压力已能平衡地层压力，此时的循环立管压力应为用压井泥浆循环的流动阻力；压井泥浆进入环空后仍要保持循环立管压力不变直至压井结束，这样既可保证井底压力略大于地层压。 第五节 非常规井控技术
不能在压井全过程中遵循“U”管原理的压井称为特殊压井。常采用以下几种特殊压井方法：起下钻中发生溢流（钻具不在井底）后的压井、井内无钻具（空井）的压井、又喷又漏的压井、井内钻井液喷空的压井。 一、起下钻中发生溢流后的压井 在起下钻过程中，常常由于抽汲或未及时灌钻井液使井底压力小于地层压力而引起溢流发生。在起下钻过程中发生溢流后，因钻具不在井底，给压井带来很多困难，必须不同情况采用不同方法进行控制。 一、起下钻中发生溢流后的压井
在起下钻中，如发现轻微的溢流显示，应立即抢装钻具止回阀，然后迅速下钻并争取下到井底，关井观察。根据情况采取控制回压循环排除溢流，或调整钻井液密度，然后再用常规压井方法压井。
15
如溢流较严重，则应停止起下钻作业迅速关井。在 这种情况下，压井的方法有： 1.暂时压井后下钻的方法
发生溢流关井后，由于一般溢流在钻头以下，直接循环无法排除溢流，可采用在钻头以上井段替成压井液暂时把井压住后，开井抢下钻杆的方法。钻具下到井底后，用司钻法排除溢流即可恢复正常。
一、起下钻中发生溢流后的压井 具体方法如下：
1.1、确定暂时压井液密度
接方钻杆确定关井立压Ｐd（如溢流发现及时，关井立压等于关井套压），然后确定替压井液时应控制的钻头处压 力Ｐbo。 Ｐbo＝Ｐd＋Ｐmo＋Ｐe
则：ρmk1＝102Ｐbo/h＝ρm＋102（Ｐd＋Ｐe）/h 式中：ρmk1——第一次压井液密度，克/立方厘米； Ｐmo——钻头以上原钻井液柱压力，兆帕； Ｐe——井底附加安全压力，一般取3～5兆帕； ρm——原钻井液密度，克/立方厘米； ｈ——钻头所处垂直井深，米。
考虑到压井后下钻时间和天然气 溢流滑脱对液柱压力的影响，Ｐe可适当去大一点。 2.2、替压井液的压力控制方法 替压井液过程中控制钻头处压力为
Ｐmo不变，直到钻头以上全部替成压井液为止，其压井控制方法实质上就是工程师法的具体应用，只是将 钻头处当成“井底”。 施工步骤为：
①确定压井排量Ｑ，实 测钻井液流动阻力ci； ②计算立管总压力： ＰTi＝Ｐd＋Ｐci＋Ｐe ＰTf＝ρmkＰci /ρm
③压井循环：压井液进入环空前，保持压井排量不变，调节节流阀控制套压为关井套压加Ｐe不变；压井液进入环空后，调节节流阀控制立压为ＰTf（也可直接由压井液到钻头时的立压确定）不变，直到压井液返至地面，至此替压井液结束，此时关井套压应为零。
2.3、井口压力为零后，开井抢下钻杆，力争下到井底，下钻到底后，再用司钻法排除溢流，即可恢复正常。
如下钻途中，发生井涌 ，则重复上述步骤，再次压井后下钻。 2.等候循环排溢流法：
关井后，控制套压在安全允许压力范围内，等候天然气滑脱上升到钻头以上，然后用司钻法排除溢流，即可恢复正 常。
天然气滑脱速度：Ｖg＝（Ｐa1－Ｐa）／Ｇm 天然气滑脱到钻头之上所需时间： ｔ＝ｈm／Ｖg
式中：Ｖg——天然气滑脱速度，米／小时； Ｐa——关井套压，兆帕；
Ｐa1——关井１小时的套压，兆帕； Ｇm——原钻井液静液压力梯度，兆帕；
ｔ——天然气从井底滑脱到钻头 之上所需时间，小时；
16
相关推荐：
loading