钻井溢流的处理和压井作业1

钻井溢流的处理和压井作业1.1 发现溢流、井漏及油气显示异常应立即报告司钻，并做到溢流量1m3报警、2m3关井，确保快速控制井口。

报警信号为一声长鸣笛，关闭防喷器后信号为两声短鸣笛，关井结束信号为三声短鸣笛；含硫化氢气井井控应急信号应按表4执行。

表4 含硫化氢气井井控应急信号1.2 起下钻中发生溢流，要立即停止起下钻作业，应尽快抢接钻具止回阀（或旋塞、防喷单根）；只要条件允许时，控制溢流量在允许范围内，尽可能多下一些钻具，然后按溢流关井操作程序关井。

下套管中发生溢流按起下钻中发生溢流进行处理。

1.3 电测时有条件的井队应安装电缆闸板总成，电测时确认发生溢流应立即报警，停止测井作业，尽快起出井内电缆或关闭电缆防喷器；如果条件不允许或溢流量达到2m3，则立即剪断电缆，按空井溢流关井操作程序关井，不允许用关闭环形防喷器的方法继续起电缆。

若是钻具传输测井，应尽快将电缆拉出或剪断电缆，然后按起下钻中发生溢流进行处理。

1.4 任何情况下关井，其最大允许关井套压不得超过井口装置额定工作压力、套管抗内压强度的80%和薄弱地层破裂压力所允许关井套压三者中的最小值。

在允许关井套压内严禁放喷。

1.5 天然气溢流不允许长时间关井而不作处理。

在等候加重材料或在加重过程中，视情况间隔一定时间向井内灌注加重钻井液，同时用节流管汇控制回压、保持井底压力略大于地层压力排放井口附近含气钻井液。

若等候时间长，则应及时实施司钻法第一步排除溢流，防止井口压力过高。

1.6 溢流关井后应准确求取关井立压，作为压井依据，关井立压求取方法见附录J。

1.7关井后如需进行循环排气或压井作业，则应先关闭节流阀，然后开启节流阀前手动平板阀，再缓慢逐步开启节流阀，避免井内流体冲击液气分离器或导致液气分离器承压过高。

1.8常规压井方法应遵循在压井作业中始终控制井底液柱压力略大于地层压力的原则。

根据计算的压井参数、本井的具体情况和装备条件正确选择压井方法。

1.9 关井后，应根据关井立压和套压的不同情况，分别采取相应的处理措施：a）关井立压为零、套压也为零时，保持原钻进时的流量、泵压，以原钻井液敞开井口循环，排除油气侵钻井液即可。

常规关井程序与注意事项发现溢流，准确无误地迅速关井，是防止发生井喷的唯一正确处理措施。

迅速实现对井口的控制，有利于取得井控工作的主动权，有利于制止地层流体继续进入井内，有利于使井内保持有较多的钻井液以保持环空钻井液柱压力、防止关井套压值过高，也有利于准确地计算地层压力和压井钻井液密度。

发生溢流后有两种关井方法，一是硬关井，二是软关井。

关井的原则是什么？1.1关井原则1.1.1关井要及时、果断发现溢流，准确无误的迅速关井，这是防止发生井喷的唯一正确处理措施。

发现溢流后关井越早越快，溢流量就越小，有助于最大限度的减少静液压力的损失，静液压力越高，井口压力越低，井控作业的风险就越低。

所以司钻应该在发现溢流的第一时间下达关井指令。

1.1.2关井套压不能超过最大允许关井套压关井中必须考虑地面设备、套管和地层三方面的安全，控制关井套压不大于最大允许关井套压。

最大允许关井套压应是井口装置额定工作压力、套管最小抗内压强度的80％和地层破裂压力所允许的关井套压值中的最小值。

通常一口井最薄弱部分是在最后一层套管鞋下的地层处。

为什么要迅速果断关井？1、控制住井口，使井控工作处于主动，有利于安全压井；2、尽早制止地层流体继续进入井内；3、保持井内有较高的钻井液液柱，减少关井和压井时的套压；4、可准确地计算地层压力和压井钻井液密度；5、减少加重量，方便施工，缩短非生产时间，提高时效。

硬关井是指关防喷器时，节流管汇处于关闭状态的关井方法。

硬关井方法其优点就是动作少，关井速度快，但硬关井时由于液流通道突然关闭，井内流体会在惯性作用下冲击井口产生“水击效应”，特别是井内流体流速较快时若突然关井，井口装置、套管和地层所承受的压力将明显增加，甚至有可能超过最大允许压力导致事故进一步复杂化。

而软关井方法是指先开通节流管汇，再关防喷器，最后关节流管汇的关井方法。

虽然软关井的操作动作多，速度慢，但在实施过程中可以最大限度的减少流体对井口产生的“水击效应”，还可在关井过程中实现试关井，所以我国石油企业普遍认可采用软关井。

溢流、压井及相关制度
（二）压井方案应急决策的影响因素
四、压井方法选择
2.空井 如果是在空井溢流后关井， 意味着井内没有常规压井所需的压井循环通 道，必须采用特殊方法降低井口套压，以利于强行下钻，或者直接排除井口 套压。 3.井内钻柱的钻头位置 钻头与溢流层位、溢流物在井筒中的相对位置对压井程序和方案的选择 也会产生影响，比如溢流物在钻头之下，是采用压回法，还是先采用常规压 井法打重浆帽，再强行下钻或敞口下钻，就要全面综合考虑井口设备配套、 套压、有无硫化氢、有无漏失等多方面情况。
老区调整井：由于注水影响，可能造成地层压力系统紊乱，可以 通过对原始地层压力、井区内部压力（可以通过临近注、采井的 压力数据获得）的分析与预测找到合理的密度区间。
溢流、压井及相关制度
（二）防止因抽汲造成溢流
1.钻开油气层 后，起钻前短程起 下检测油气上窜速 度。
（1）测油气上 窜速度：起10～15 柱钻具或起到新钻 开油气层顶部以上 300m，再下入井底 循环1～2周，满足 以下条件方可起钻 作业。
浅部地层压漏，发生地下井喷
溢流、压井及相关制度
（三）最大允许关井套压的确定与放喷
三、关井
长期放喷存在风险
长期放喷易导致井控装备的冲蚀破坏 井内钻井液喷空导致井口高压 天然气由高压到低压体积膨胀导致井控装备冰堵
空井压井，导致压井难度增加，材料消耗大、储层损害等问题
溢流、压井及相关制度
一、溢流预防 二、溢流监测 三、关井 四、压井方法选择 五、 渤海钻探相关制度
渤海钻探工程公司
溢流、压井及相关制度
二Ο一五年五月
溢流、压井及相关制度
一、溢流预防 二、溢流监测 三、关井 四、压井方法选择 五、渤海钻探相关制度

处理溢流的方法处理溢流的方法第一节压井有关概念问题：采用一般的循环方法（敞开井口）是无法制止溢流的，因为这时环空内液柱压力大大小于地层压力，打入的重泥浆会随同油气立即溢出或喷出，无法建立起压力平衡。

解决方法：必须在井口造成一定的局部阻力来增大环形空间的压力。

即井口加回压。

压井的定义：是指发生溢流后，泵入能平衡地层压力的加重钻井液，并通过调节节流阀开度大小，始终控制井底压力略大于地层压力，排除溢流，重建井眼与地层系统的压力平衡关系。

在重新建立起平衡关系之前，不能让地层流体再流入井内，而此时的井内钻井液液柱压力又不足以压稳地层。

因此，在压井循环过程中不能使井口完全敞开，必须适当关闭节流阀，在井口产生一定回压，使井口回压与钻井液液柱压力一起平衡地层，制止地层流体流入井内。

如果全部打开节流阀，井口失去套压，井底压力便会小于地层压力，发生新的溢流，甚至造成井喷事故。

如果关闭节流阀，又会使立管压力、套管压力、井底压力增至过高，造成压漏地层、损坏井口设备等后果。

因此，在整个压井过程中，利用开大或关小节流阀始终保持井底压力略大于地层压力。

压井原理：压井是以“U”管原理为依据，在压井过程中控制井底压力略大于地层压力并保持不变。

钻具与井眼所形成的循环系统可视为一个“U”管，钻具和环空分别为“U”管的两条腿。

其基本原理是“U”管底部是一个压力平衡点，此处的压力只能有一个值，这个值只能通过分析连通管的任意一条管的压力而获得。

套管压力与立管压力由于“U”管原理的存在使之紧密相关，改变套管压力可以控制井底压力，并影响立管压力使之产生同样大小的变化。

因此，可以用“Ｕ”形管原理来分析其压力。

利用地面节流阀产生的阻力（即回压）和井内钻井液液柱压力所形成的井底压力来平衡地层压力，实现压井的基本原则。

当井深和钻井液密度一定时，关井立管压力的大小就能反映地层压力的大小。

因此，人们把关井立管压力作为判断地层压力或井底压力的压力计来使用。