第七章_溢流的显示及控制.ppt

第七章溢流的显示及控制,,,第一节溢流的显示,,,一、钻进时的溢流显示,5、钻井液的变化a、返出的钻井液中有油花、气泡或硫化氢味。b、钻井液密度下降。c、钻井液粘度变化,6、钻井液出口流量增加7、钻井液池体积增加---它是最直观、可靠的信号。8、dc指数减小。9、转盘转动扭矩增大，起下钻柱阻力增大。,,,,四、空井时的溢流显示1、出口管外溢钻井液2、泥浆池液面升高3、井口外溢钻井液,,溢流显示顺口溜,比降粘升气泡多，蹩跳放空泵压落。液面上升间隙涌，味浓起满下长流。,,,9,第二节溢流的控制,,,,,果断迅速关井具有下列优点1、制止地层流体再侵入，及时地控制住井口。2、保持井内有尽可能高的钻井液液柱，使关井后的套管压力值较小。3、压井时的套压值较小，有利于实现安全压井。,1、硬关井直接关闭闸板或环形防喷器的关井方式。2、软关井采用先打开液动节流管汇，再关环形、闸板防喷器，再试关井的关井方式。,,,,3、硬关井、软关井的优缺点,,软关井,优点关井过程中，防止水击效应作用于井口装置，可试关井。缺点操作时间长，从发现气侵到关井，会有更多的地层流体进入井内。,,二、岗位位置,司钻司控台,副司钻远控台,井架工节流压井管汇,三、关井操作程序1、正常钻进发现溢流关井程序（1）坐岗人员发现溢流（3方以内），立即报告司钻。（２）司钻接到溢流报警后，立即发出报警信号（喇叭长呜不少于３０秒钟）（３）停转盘、上提方钻杆使第一个接头出转盘面，停泵。（４）打开液动阀。（５）从上而下关防喷器，先环形后闸板。（６）关节流阀试关井，记录关井立压、套压及溢流量。（７）向上汇报。,２、起下钻杆发现溢流关井程序（1）坐岗人员发现溢流（3方以内），立即报告司钻。（２）司钻接到溢流报警后，立即发出报警信号（喇叭长呜不少于３０秒钟）（３）抢接内防喷工具。（４）打开液动阀。（５）从上而下关防喷器，先环形后闸板。（６）关节流阀试关井，记录关井立压、套压及溢流量。（７）向上汇报。,３、起下钻铤发现溢流关井程序（1）坐岗人员发现溢流（3方以内），立即报告司钻。（２）司钻接到溢流报警后，立即发出报警信号（喇叭长呜不少于３０秒钟）（３）抢接一柱带回压凡尔的钻杆。（４）打开液动阀。（５）从上而下关防喷器，先环形后闸板。（６）关节流阀试关井，记录关井立压、套压及溢流量。（７）向上汇报。,４、空井时发现溢流关井程序（1）坐岗人员发现溢流（3方以内），立即报告司钻。（２）司钻接到溢流报警后，立即发出报警信号（喇叭长呜不少于３０秒钟）（３）抢接带回压凡尔的钻杆。（４）打开液动阀。（５）从上而下关防喷器，先环形后闸板。（６）关节流阀试关井，记录关井立压、套压及溢流量。（７）向上汇报。,四、在测井和下套管过程中发生溢流时，注意的问题,测井时发生溢流，在条件允许的情况下，争取把电缆起出，然后按照空井工况去完成关井操作程序。如果情况紧急，则只好切断电缆，然后按照空井工况去完成关井操作程序。,下套管如果未装变径闸板，下套管前，应将防喷器芯子换成与套管尺寸相一致的闸板芯，并准备好与套管扣和钻杆相连接的转换接头。遇到溢流后，其关井程序按下钻杆关井程序进行。,五、关井作业中应注意的问题1、关井前A、应确保井控装备处于待命工况。B、熟悉井口防喷器的组合形式、压力等级、通径尺寸、控制对象、及闸板尺寸等。C、应熟悉所有阀门的开关情况。D、在保证安全条件下，应尽力多下入钻具，以便顺利压井。,2、关井时A、关闭防喷器自上而下，先环形防喷器，后闸板防喷器，使用闸板长期关井时，应使用锁紧装置。B、关井操作可在三个位置实施。即司控台、远控台、手动操作。C、关井操作统一由司钻指挥，以防误操作，如泵未停稳就关井、全封闸板封钻杆等。,3、关井后A、关井套压必须小于井口防喷器的额定工作压力、地层破裂压力条件下所允许的关井压力及套管抗内压强度的80三者中的最小值。B、未经井控监督同意，不得上下活动钻具，严禁转动钻具。C、当井口压力超过允许关井套压时，应打开节流阀放喷。D、认真座岗，定时记录立压、套压、溢流量等。E、做好防火、加重、警戒工作。,4、开井A、应确保立压、套压为0。B、打开节流阀放压。C、手动解锁。D、自下而上开防喷器。E、关闭液动阀，恢复作业。F、必有专人观察闸板侧门液动杆是否开到位。H、若液动阀或闸板在常规压力下打不开，应用旁通阀高压开启。,关井后的显示及处理,第三节气侵对井内压力的影响,,,气体是可压缩的流体，其体积取决于其上所加的压力。压力增加，体积减少；压力降低，体积增加.天然气的压力与体积变化情况是当压力增加一倍，其体积减少一半，反之，当压力减少一半，其体积增加一倍。气体的密度为0.000603g/cm3,因此，钻井液中的气体总有一个向上运移的趋势。不管是否关井，气体运移总是可能发生的。,一、气体的特点1、密度低，溢流速度快。2、易压缩、膨胀、扩散。关井后气在井内滑脱上升会造成井内压力升高。3、气井井喷难于控制，易爆炸着火，含H2S、CO2的井危及人身安全。,二、气体入井的途径1、钻遇气层时,随钻屑入井。2、透过泥饼向井内扩散入井。3、钻遇大的裂缝或溶洞，重力置换气。4、当地层压力大于井底压力时，在压差作用下大量入井。当井底压力大于地层压力时，气侵也会发生。,三、气体在井中的存在形式1、气泡2、气柱,四、气泡状态,气侵后，在气泡上升过程中，气泡上面的钻井液液柱高度越来越小。气体所受的液柱压力也越来越小，这就引起气体体积逐渐膨胀。越向上升气体体积膨胀越大。当气体接近地面时气体体积膨胀到最大。,气泡在井内上升的特点,1、气泡侵入钻井液后，环空钻井液密度自下而上逐渐变小，所以不能用井口所测泥浆密度加重。2、钻浅气层时，气侵使井底压力的降低程度比深井大。3、侵入井内的气体在井的深部时对井底压力影响很小，可以忽略不记。,结论,117,五、气体塞（气柱）1、开井时井口会出现间隙井涌，且喷势越来越大，时间长后会变为连续井喷。,2、关井时,在井口封闭的情况下，气体就不能膨胀。所以气体就保持压力不变而向上移动。结果是气体保持原有的地层压力向上运移。造成井底压力、套管鞋处的压力和井口压力不断上升，最终气体运移到封闭的井口时，井口压力等于原井底压力，而井底压力为原井底压力的2倍。压力如图所示。,图7--5,,结论1、关井后气柱在井内滑脱上升，其本身压力不变，但井口压力和井底压力都增加。2、套管压力上升到最大允许值，此时要打开节流阀释放钻井液，允许气体膨胀。3、关井时间不要太长，应加快转入下一道工序。,