4） 井眼几何形状的影响：在计算压井套压曲线时，应按不同钻具内外径和套管的内外
径段来计算需用泥浆量和套压值。
119.
发生溢流关井后，关井套压和关井立压有哪三种显示？说明了什么？如何处理？
3） Pa=0；Pd=0:说明井内泥浆柱压力能平衡地层压力，泥浆受侵不严重。处理：开着
封井器循环除气的方法处理。
4） Pa=0；Pd>0:说明泥浆柱压力仍能平衡地层压力，只是环空内的泥浆受侵严重。处
理：关封井器，通过节流阀循环，排除环空内受侵的泥浆。循环时一定要通过调节节流阀的开启大小，控制立管压力不变。如果用选定的压井排量循环，循环立管压力应等于Pci值，即PTi=Pci。循环一周后关井，套管、立管压力均应为零。 5） Pa>0；Pd>0:说明地层压力大于井内的泥浆柱压力。处理：采用司钻法或工程师法
压井。
120.
闸板防喷器的主要功能是什么？
1） 当井内有钻具时，可封闭钻具与套管之间的环形空间。 2） 当井内无钻具时，可全封闭井口。 3） 在特殊情况下，可切断钻具并封闭井口。 4） 在封闭井口后，可通过旁通口进行特殊作业。 5） 可悬挂钻具。 121.
当液控失效，闸板防喷器采用手动关井时其操作步骤是怎样的？
1） 操作储能器装置上的换向阀，使之处于关位。
2） 手动关井，顺时针旋转两操纵杆手轮，将闸板推向井眼中心，手轮被迫停转后再逆
时针旋转两手轮各1/4～1/2圈。
3） 操作储能器装置上的换向阀使之处于中位。 三、 计算题：
1. 某井钻至3256米发生井涌，关井求得立管压力为25公斤/厘米2，井内泥浆密度1.23g/cm3。问需将泥浆密度提至多少才能平衡地层压力？ 解：利用压力平衡原理
0.1×W×3256=0.1×1.23×3256+25 则W=1．31SG
2. 某井钻至2500米发生井涌，关井求得立管为25公斤/厘米，井内泥浆密度1.20g/cm。问需将泥浆密度提至多少才能平衡地层压力？
2
3
解：压井泥浆比重W1=W泥浆+
关井钻杆压力?1010?25=1.2+=1.3SG
2500TVD3. 某井钻进至3500米时发生井涌，关井后测得立管压力为50KSC，钻井液密度为1.35SG，求：(1) 此时的地层压力；(2) 压井用钻井液密度？
解：(1) 此时的地层压力Pf=Ph+Pc=0.1×1.35×3500+50=522.5KSC
(2) 压井用钻井液密度W=Pf/(0.1×3500)=1.492SG
4. 已知低泵速泵压力Po＝4.137MPa，关井钻杆压力Ps＝5.171MPa，原浆密度
ρo=1.20g/cm，新钻井液密度ρl=1.44g/cm，井深3048m。求使用等待加重法压井时的起始与最终立管压力？ 解：起始循环压力
压井液密度：ρk=1.20+5.171/（9.81×3048×0.001） ＝1.373g/cm，
起始循环立管压力 Ps1＝Po＋Ps＝4.137＋5.171＝9.308MPa 2、最终立管压力 Pf＝ρl*Po/ρo+9.81*(ρk-ρl)*H*0.001 ＝2.961MPa
5. 某直井井深2500m，上层套管下至1360m，现用泥浆密度为1.70kg/l，井底地层压力梯度为0.16bar/m，井眼容积76.2 l/m，套管容积82.2 l/m，钻具排带量4.2 l/m。由于平台设备问题起钻时不能及时灌浆，问此情况下为了防止井涌发生最多能干起多少柱钻具（按每柱钻具28m计算）？
解：首先可根据已知条件得出起钻前井底的过平衡量： 0.0981*1.70*2500-0.16*2500=16.925bar
然后可算出过平衡量消失时最多可起出多少米钻具： 16.925/(1.7*0.0981)*(82.2-4.2)/4.2=1884.76m 故最多能起出钻具柱数为：1884.76/28=67.3≈67柱 答：最多可起出67柱钻具。
6. 当从井内起出20柱钻杆（570米），如果未灌满泥浆，井内液柱压力下降多少？ 条件：1）8 1/2”井径，每米容积36.61升 2）5”钻杆，每米容积替换体积3.42升 3）泥浆密度：1.5g/cm3
33
3
解：△P=1.5×0.0981×〔570×3.42/（36.61-3.42）〕=8.64（KSC） 答：井内液柱压力下降8.64KSC。
7. 某井钻穿13-3/8”套管鞋（垂深1280m）后用1.20sg的泥浆进行地漏试验测得地层漏失压力为76bar，问：（1）以后钻进过程中最大允许泥浆密度；（2）发生井涌关井时的最大允许关井套压（正常钻进时泥浆密度为1.26sg）。 解：根据已知条件可先得出套管鞋处的地层泄漏压力P为：
P=0.0981*1280*1.20+76=226bar
据此可得出最大需用泥浆密度W=226/(0.0981*1280)=1.79sg 最大允许关井套压Pm=226-0.0981*1280*1.26=67bar 答：（1）钻井过程中的最大允许泥浆密度为1.79sg； （2）最大允许关井套压为67bar。
8. 某井发现溢流关井，求得立管压力Pd=4MPa，该井深2750m，钻井液密度1.52g/cm,求地层压力是多少？
解：PP=0.0098ρm·H+Pd=0.0098×1.52×2750+4=44.96(MPa) 答：地层压力是44.96MPa。
9. 某井以密度为1.50g/cm的钻井液钻进至井深3340m处发生井涌，关井后观察求得立压为4.0MPa,求压井时钻井液密度是多少？(附加压力取3.5MPa)。 解：ρ加=ρ原+（Pd+P附）/（0.0098·H）
=1.05+（4.0+3.5）/（0.0098×3340） =1.5+0.229=1.73(g/cm3)
答：压井时钻井液密度是1.73g/cm。 10.
已知某油田油层地层压力为116.5×10Pa，油层中部垂直深度为1000m，问压井的
3
5
3
3
3
压井液的密度为多少。（y附-安全附加值，取0.05g/cm） 解：y=y1+ y附
y1=11.65/1000/0.01=1.165g/cm y=1.215 g/cm3
11.
某井用密度1.50g/cm的钻井液钻至井深3000m，该深度有一储层其压力为44MPa。
3
3
若在9-5/8″套管内起钻，起出6柱钻杆而未灌注钻井液，将使井内钻井液液柱压力减少多少？此时是否会发生溢流？（9-5/8″套管内容积系数为36.6×10m/m，5″钻杆壁厚所占体积系数为3.4×10-3m/m，6柱钻杆长度取170m）。
3
-33
解：井内静液柱压力减少量=9.81×（△VDP/△VCSG）×ρ
=9.81×3.4×170/36.6×1.50/1000 =0.23Mpa
井底静液压力：Pb=9.81×3000×1.50/1000-0.23 =45-0.23=44.77Mpa＞44 因此，不会发生溢流。 12.
某平台使用的shaffer防喷器通径尺寸18-3/4”，压力等级15000psi（103.4mpa）,
闸板防喷器的关闭比为10.6，完成关闭所需储能器瓶总体积151GAL(570L),单瓶容积10GAL(37.8L)，储能器瓶预充氮气压力为1000PSI（6.9MPA），控制系统额定工作压力为3000PSI（21MPA），问关闭最大井压时最少需要多少个储能器瓶能够正常工作？ 解：根据防喷器的关闭比可计算出关闭最大井压的正常最小储能器油压P2:
P2=15000psi/10.6=1415.09psi
根据储能器瓶压力体积恒定公式P1V1=P2V2，可计算出当储能器瓶压力从3000PSI降至
1415.09PSI
时的单瓶体积变化△V,此时已知
V0=15GAL,
P0=1000PSI,P1=3000PSI,P2=1415.09PSI
△V =V2-V1=V0(P0/P2-P0/P1)=10(1000/1415.09-1000/3000)=3.74GAL 由此可得出最少需要储能瓶数量为151GAL/3.74GAL=40.37≈41个
13.
已知低泵速泵压为4.137MPa，关井钻杆压力=5.171MPa，原钻井液密度为1.20
g/cm3，新钻井液密度为1.32 g/cm3，井深3048米，求最终立管压力。 解：PF =P0（ρ1/ρ0）+9.81（ρK-ρ1）H2 =4.137×(1.32/1.20)+9.81×[1.20+5.171×10/(9.81×3048)-1.32]×3048/10=6.133MPa
3
3
最终立管压力为6.133Mpa
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