第5小组 小井眼井循环压力损失特殊性和计算方法
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石油知识竞赛在线模拟练习题库(判断题)一
判断题
1. 小井眼井控工作的特点之一就是常规的压力损失计算模式和传统压井方法不一定适应。 ( ) (1.0)
2. 若井喷与漏失发生在同一裸眼井段中,应先压井,后处理井漏。 标准答案:井喷与漏失发生在同一裸眼井段中,应首先解决漏失问题,否则,压井时因压井液的漏失而无法维持井底压力略大于地层压力。( ) (1.0)
3. 停止循环后,井口钻井液仍不断地外溢,说明已经发生了溢流。 ( ) (1.0)
4. 地震波的速度是指地震波在岩层中的传播速度,简称地震速度( ) (1.0)
5. 关井后要及时组织压井,如果是天然气溢流,可允许长时间关井而不作处理。 ( ) (1.0)
6. 天然气化工的英文翻译为Gas Chemical Industry( ) (1.0)
7. ( )产生圈闭压力的原因主要有:停泵前关井;关井后天然气溢流滑脱上升。
(1.0)
8. 腐植型干胳根,主要靠藻类堆积而成.( ) (1.0)
9. 若能尽早地发现溢流,则硬关井产生的“水击效应”就较弱,也可以使用硬关井。( ) (1.0)
10. 有波阻抗就会产生反射波( ) (1.0)
11. 在使用立管压力法释放压力时,由于环空放出钻井液,环空静液压力减小,因此套压增加一个值,增加的值等于环空静液压力所减小的值。( ) (1.0) 12. 钻井队必须遵循钻井工程设计,不能随意变动,如因井下情况变化,原设计确需变更时,必须提交有关部门重新讨论研究。( ) (1.0)
13. 有技术套管和仅有表层套管的井,压井方法必然是不同的。( ) (1.0)
14. 关井后要及时组织压井,如果是天然气溢流,可允许长时间关井而不作处理。 标准答案:关井后要及时组织压井,特别是天然气溢流,不允许长时间关井而不作处理。 ( ) (1.0)
15. 反射系数有突变的界面,在突变点上不会产生绕射波( ) (1.0)
复杂事故现状
大多数小井眼施工经验表明,小井眼施工由于环空间隙小,施工作业中普遍具有以下特点:
1、环空压差大,易发生井漏;
2、泵压高,地面设备、钻具、钻头要求必须要有保证;
3、起下钻激动压力大,易井漏,易溢流;
4、排量受限,携砂困难;
5、发生事故难处理,无法套铣;
6、钻具尺寸小,柔性大,抗拉强度小;
7、井眼轨迹控制困难,不易稳斜;
8、完井作业困难,工序复杂;
9、掉落物易硬卡;
10、井控要求高,发生溢流上窜速度快;
11、对钻井液质量要求高.
以上问题一直制约着深井开窗侧钻井速度的提高,另外注水井的压力较高在生产中也存在着很大隐患,因此一旦发生井下复杂或事故处理困难,处理周期长。
井漏预防措施现状:
首先对泥浆密度进行控制,提高泥浆密度时,控制下灰量,一般每循环周提高不大于0.02—0.03;泥浆中加入足量的随钻堵漏剂;下钻或划眼时控制下放速度,开泵要缓慢,防止压力激动造成井漏。
卡钻预防措施现状:
首先,防止井口落物,任何作业井口始终装上刮泥板,防止落物硬卡;其次,钻进中每半个单根要划眼一次,钻完每个单根划眼一次,钻遇砂岩发育段每钻进2m划眼一次,钻时快时适当控制钻时,每30—50米短起下清砂。再次,钻具在裸眼段一般不得静止,特殊情况下钻具静止时间不超过2分钟,并及时活动钻具。
重点深井复杂事故处理情况案例:
3。7防漏与堵漏
造成井漏的直接原因是井筒液柱压力高于地层压力,因此防漏措施除用堵漏剂预漏外主要是降低井筒液柱压力,井底当量循环压力包括钻井液静液柱压力和钻井液循环附加压力,减小井底压力主要从这两方面着手.
P当量=P静液+P循环附加
如果降低静液柱压力使用较低密度钻井液施工,则需要解决三个问题:1. 井塌掉块;2。
井壁缩径;3。 平衡地层流体压力。现场施工中常采用比较高的钻井液密度,主要也是基于这几个问题。对于软泥岩、盐岩类的井壁缩径,提高钻井液密度是一项有效和不可避免的措施,但对于井壁掉块却不一定需要提高钻井液密度,我们2004年在二厂、四厂施工的6口井使用聚合铝配合无机—有机聚合物钻井液体系,很少出现掉块现象,完井电测井径规则,而邻井常出现因掉块原因而加重的情况。
第6节 常规压井技术
常规压井技术是指管柱在井底的常规压井法,简称井底常压法压井。主要包括一次循环法、二次循环法和边循环边加重法等。
6.1 溢流控制原理
若井内压力受到控制便不会形成溢流、井涌。发生溢流迅速关井是井控的第一步,也是最重要的一步。即便把井安全关住了,控制也是暂时的。没有排除油气侵,井液密度不能平衡地层压力,不可能实现开井恢复生产。
6.1.1 井底常压法压井原理
井底常压法压井是一种保持井底压力保持恒定并始终等于或略大于地层压力,而排出井内受油气侵修(压)井液的压井方法。
6.1.1.1 压井的概念
压井是井下作业施工过程中最常见最基本的作业环节,往往是实施其他作业的前提。压井是将一定量的符合性能要求的修(压)液泵入井内利用其液柱压力平衡地层压力的过程,或者说是利用专门的井控设备和技术向井内注入一定密度和性能的修(压)井液建立井内压力平衡的过程。
压井的成败会直接影响到后续施工作业。正确地确定地层压力,正确地选用符合性能要求的修(压)井液,制定合理的施工方案,动用有效的井控装备是压井作业的关键。
6.1.1.2 井底常压法原理
井底常压法的基本原理是在实施压井过程中始终保持井底压力与地层压力的平衡,不使新的地层流体流入井内,同时又不使控制压力过高,危及地层与设备。
6.1.1.3 井底常压法的优点
井底常压法计算简单,操作方便,容易在现场实现。井底常压法的优点可以概括为:
1.它是一个通用的方法,包括大多数作为特殊情况的现有方法。
2.能处理井涌时遇到的各种情况。
3.简单而易为油田井下作业人员使用。
4.包括了现用方法所忽略的一些情况。
5.适用于油田井下作业且为实践所证明。
井底常压法是排除油气侵的一种合乎逻辑的概念。通过一步一步的程序,在压井过程中即使遇到偶然的复杂情况,也能使你正确地操作泵和控制节流压力。
6.1.2 “U”形管原理
要正确实施井底常压法压井,就必须充分了解井底压力、油(立)管压力和套管压力之间的关系。而能够描述三者关系的最好方法就是U形管原理。
钻井水力计算的方法步骤
钻井水力计算是石油工程中的一个重要环节,它涉及到钻井液的循环、压力控制、井壁稳定等多个方面。以下是钻井水力计算的基本方法和步骤:
1. 确定基本参数:首先,我们需要确定一些基本的参数,包括井深、井径、钻杆尺寸、钻井液密度、粘度等。这些参数将直接影响到钻井液的流动特性和压力分布。
2. 计算初始状态:在确定了基本参数后,我们需要计算出钻井液在井内的初始状态,包括钻井液的体积、压力、速度等。这一步通常需要使用流体力学的相关公式进行计算。
3. 计算循环过程:在钻井过程中,钻井液会通过钻杆和井壁之间的环形空间进行循环。我们需要计算出钻井液在循环过程中的压力变化、速度变化等。这一步通常需要使用流体动力学的相关公式进行计算。
4. 计算井壁稳定性:钻井液的压力和速度对井壁的稳定性有着重要的影响。我们需要计算出钻井液的压力和速度对井壁稳定性的影响,以便采取相应的措施来保证井壁的稳定性。这一步通常需要使用岩土力学的相关公式进行计算。
5. 调整钻井参数:根据上述的计算结果,我们可能需要调整钻井的一些参数,如钻井液的密度、粘度、循环速度等,以保证钻井的安全和效率。 6. 监控和调整:在钻井过程中,我们需要实时监控钻井液的压力、速度等参数,并根据监控结果进行必要的调整。这一步通常需要使用数据采集和处理的相关技术。
以上就是钻井水力计算的基本方法和步骤。需要注意的是,钻井水力计算是一个复杂的过程,需要结合实际情况和专业知识进行。同时,钻井水力计算的结果也需要与其他的钻井参数(如钻头类型、钻压、钻速等)进行综合考虑,才能得出最优的钻井方案。