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1、窗体顶端端IWCFF井控工工艺第一章介介绍井控是什什么？在钻井工工作中井井控的意意思是明明显的。井控的过过程很复复杂，不不仅仅是是关环行行防喷器器，加重重泥浆并并利用节节流阀循循环它。钻井前前景评价价良好且且井位选选定后，井井控就开开始了。浅气层层调查可可以指明明浅层气气的存在在。最好好的做法法是钻机机要避开开这些地地方。钻井工程程师设计计钻井程程序。他他所用的的资料的的多少及及怎样努努力搞好好套管设设计直接接影响钻钻井及井井控能力力。选择的钻钻机和它它的适用用性对钻钻井也有有影响。如果钻钻机不能能安全固固定，导导管可能能从井口口扭断或或脱落。这很容容易造成成井口失失控。钻钻井设备备如泥浆浆泵
2、对井井控操作作也是很很重要的的。如果果他们坏坏的不是是时候，会会导致严严重的井井控问题题。BOP显显然是井井控的中中心部件件。BOOP组合合是复杂杂的设备备组，需需要适当当的检查查、维护护、修理理和测试试。确定定BOPP的真实实状态可可能很困困难并且且花费时时间。许多钻机机经常维维修而不不记录。什么时时候某个个过分受受力的部部件将失失效对钻钻机来说说是至关关重要的的如果一个个吊环使使用低标标准程序序进行维维修，它它的连接接随时都都会失效效。BOOP不是是静止的的，他们们受到弯弯曲、振振动和一一般的磨磨损、撕撕裂而使使一个月月前刚测测试过的的密封失失效。例如在海海上钻井井中，如如果下部部闸板防防
3、喷器与与下部升升高短节节之间漏漏失，不不能控制制井口，则则钻机就就不能进进行井控控。井控工作作也要求求井队人人员知道道怎么做做并对他他们自己己和井队队充满信信心，能能做自己己认为正正确的事事。公司监督督必须信信任现场场监督，现现场监督督必须信信任他的的司钻。如果司司钻停泵泵检查溢溢流，操操作钻机机的人们们必须支支持他。司钻应该该知道如如果溢流流他必须须尽快关关井。他他无需请请示批准准关封井井器。对整个操操作来讲讲司钻是是关键。石油公司司必须有有鼓励安安全操作作的政策策。钻井井工程师师必须起起草良好好的钻井井程序。现场监监督必须须知道良良好的油油田作业业惯例并并认真遵遵守。这对井架架工和钻钻共也
4、是是一样的的。溢流流是钻井井的一部部分，井井喷是不不应该的的。压井的人人应具有有这种观观点：所所有的重重大井控控问题都都是在溢溢流的初初试阶段段不正确确的操作作造成的的正确处理理溢流可可以防止止井喷第二章 基本井井控概念念地层压力力地层压力力是给定定深度的的地层内内的流体体施加的的力。静液压力力钻井时，井井内的液液柱的静静液压力力平衡地地层压力力。如果果地层压压力高于于液柱压压力，地地层流体体将进入入井内，溢溢流就发发生了。无控制制的溢流流将变成成井喷。地层压力力和液柱柱压力之之间的平平衡是井井控中的的重要方方面。地壳中的的一些地地层结构构中含有有油气。勘探钻钻井的目目的就是是发现这这些构造造
5、和油气气。我们们常常忘忘记石油油工业就就是为了了发现会会燃烧的的油气。当沉积层层不断沉沉积时，这这些沉积积层的重重量上上覆岩层层重量压压缩沉积积物成层层。流体体被压入入渗透性性地层，例例如砂岩岩层。如如果该层层的露头头在地表表，不会会形成异异常高压压。然而而，如果果该层的的流体由由于断层层或其他他地质活活动而圈圈闭，则则将形成成异常高高压。岩石的这这种长期期的运动动是形成成油藏的的原因。孔隙性性地层被被圈闭在在非渗透透性地层层之下。钻井中中常见的的构造类类型有断断层、背背斜、向向斜、页页岩和盐盐岩。这这些是已已经发现现有油气气的地层层。断层是地地壳深处处岩石上上移的结结果，它它们可能能圈闭油油
6、气或将将在深处处的地层层压力代代到地表表。当钻钻遇断层层时，地地层压力力会快速速增加。背斜和岩岩丘是两两个最常常见的储储积构造造。通常常很大。油气被被圈闭在在这些地地层的顶顶部。当当钻遇这这些地层层时，司司钻会发发现高的的地层压压力。在页岩中中也遇到到过异常常高压。大多数数页岩层层渗透性性不好而而限制流流体的流流动。当当越来越越多的沉沉积物在在地表沉沉积，页页岩就要要承受这这些上覆覆压力。由于不不能很快快地流出出，流体体被圈闭闭在页岩岩中。流流体也承承受上覆覆压力。结果是是流体被被限制且且具有比比通常高高的压力力。当钻钻遇页岩岩时，异异常高压压可能遇遇到并作作好准备备。另一种司司钻要注注意的地
7、地层是所所谓的充充压砂岩岩。这是是由于与与邻井连连通而充充压的地地层。这这可能是是地下井井喷或生生产井固固井质量量差、套套管不密密封造成成的结果果。应该该在深层层遇到的的压力突突然在浅浅层遇到到，会使使井队人人员毫无无准备。静液压力力泥浆液柱柱的静液液压力随随液柱高高度（井井深）和和流体密密度变化化。流体的压压力取决决于垂直直井深，它它可能小小于测量量井深。不同的流流体体积积相同时时重量不不同。就就象我们们加重钻钻井泥浆浆，不同同的流体体如盐水水和淡水水密度不不同。计量流体体密度的的方法很很多。最最常用的的是PPPG和压压力梯度度。为了了使这两两种方法法相互转转化，可可以引入入不同的的换算常常
8、数。如果边长长一英尺尺的容器器装满11PPGG的液体体，容器器将重77.488磅。1立方英英尺77.488加仑容器底面面积为1144平平方英寸寸。压力将为为PSII=7.48/1444=0.051194=0.0052,有时简简称为换换算系数数.05520. 0052是是一吋XX一吋X一英尺尺具有11PPGG比重的的流体的的重量，或或者说这这样的体体积的容容器充满满1PPPG的流流体将重重.0552磅。另一种方方法看这这个问题题也很有有用。一一个一英英尺深充充满1PPPG流流体的井井将在井井底施加加0.0051994磅/平方英英寸，这这就是流流体的重重量。如如果这种种1PPPG的流流体换成成10
9、PPPG的的流体，井井底的压压力将变变为0.52磅磅/平方英英寸.如果井井深变成成10英尺尺，井底底压力将将变成55.2PPSI。一个1000000英尺深深10PPPG泥泥浆的井井具有552000PSII的井底底压力。液柱静静液压力力也可以以用泥浆浆压力梯梯度来表表示和计计算。泥泥浆压力力梯度指指每英尺尺泥浆施施加的液液柱压力力。如果果泥浆压压力梯度度已知，那那么压力力的计算算只需要要知道液液柱的高高度即可可。压力梯度度为1.0的泥泥浆在11英尺深深处产生生的液柱柱压力为为1PSSI。在在10英尺尺深处为为10PPSI，而而在1000000英尺深深处为1100000PSSI。这这大约是是上例中
10、中10PPPG泥泥浆液柱柱压力的的两倍，相相当于220PPPG超重泥泥浆的压压力。1PPGG的泥浆浆的压力力梯度为为多少？我们知道道1英尺液液柱的压压力为.0522PSII，所以以这种流流体的压压力梯度度为.0052。我们知知道没有有比重11PPGG的泥浆浆，但是是比重110PPPG的泥泥浆的压压力梯度度为0.5212PPPG的泥泥浆的压压力梯度度为122X.0052=.6224如果我们们比较同同样两个个100000英英尺的井井，一个个是比重重12PPPG的的泥浆，一一个是压压力梯度度为.6624的的泥浆，我我们会发发现井底底压力是是相同的的。都是是.0552X112X1100000=.624
11、4X1000000=64420PPSI压力梯度度简单地地说就是是泥浆比比重PPPG乘以以.0552.静态压力力当泥浆泵泵停止循循环时，泥泥浆施加加于井底底的压力力为静液液压力。环空摩阻阻为了使泥泥浆循环环，必须须施加相相当大的的力，这这些力的的一部分分就是用用来克服服所谓的的环空摩摩阻。环空摩阻阻是由泥泥浆循环环引起的的。泥浆浆同钻杆杆、井壁壁之间、泥浆内内部的摩摩擦构成成了环空空摩阻。环空摩阻阻是很重重要的。该压力力作用于于井底，停停泵时井井底压力力的这一一组成部部分将消消失。静静液压力力和环空空摩阻的的合成也也称为当当量循环环密度。当量循环环密度是是原浆密密度加上上密度增增量，该该增量等等
12、于环空空阻力。举例来来说，假假设一口口深1000000FT泥泥浆比重重10PPPG的的井。如如果环空空循环阻阻力2000PSSI，那那么泥浆浆循环时时井底压压力为554000PSII。当泥泥浆泵停停泵后，井井底压力力下降至至52000PSSI。如如果地层层压力稍稍高于552000PSII，停泵泵时将发发生井侵侵。在该井深深下能获获得2000PSSI井底底压力的的泥浆密密度为00.3885PPPG，当当量泥浆浆循环密密度为110.339PPPG。这种状况况通常不不是不很很常见。许多井井是在近近平衡状状态钻进进的，当当停泵接接单根时时，当量量循环密密度消失失，这是是发生溢溢流的关关键时刻刻。小井眼
13、钻钻井时环环空循环环阻力远远高于普普通钻井井，其主主要精力力放在溢溢流的及及早发现现和接单单根时的的井眼监监控。司钻必须须了解当当量循环环密度和和近平衡衡钻井时时发生溢溢流的可可能性。溢流的基基本原因因溢流就是是地层流流体侵入入井内。地层压压力大于于井底压压力时就就发生溢溢流。换换句话说说，泥浆浆液柱压压力加上上环空摩摩阻小于于地层压压力。然而仅仅仅由于地地层压力力大于井井底压力力并不意意味一定定会发生生溢流。它也受受到其他他因素的的影响。也许地地层流体体很稠难难以流动动，即使使地层压压力大于于井底压压力也不不足于使使地层流流体进入入井筒，地地层流体体在地层层内流动动的难易易程度叫叫做渗透透性
14、。地层空隙隙度指组组成地层层岩石颗颗粒之间间的空间间。间隙隙越大，空空隙度也也越大。如果井井要发生生溢流，必必须钻穿穿空隙度度和渗透透率较高高、地层层压力大大于井底底压力的的地层。因此，几几个对井井底压力力和地层层压力相相对关系系有根本本影响的的因素可可以引起起溢流。如果泥浆浆密度在在某一井井深不足足以平衡衡地层压压力，溢溢流将会会发生。如果泥泥浆液面面下降，地地层压力力也下降降。抽汲如果起钻钻太快，地地层流体体将被吸吸入井内内。抽汲汲是由于于钻头上上行时活活塞效应应产生的的。泥浆浆性能、井底钻钻具组合合和环空空间隙也也影响抽抽汲。如果溢流流被抽汲汲入井，必必须通过过节流关关汇循环环出来。然而
15、，如如果溢流流纯粹是是由于抽抽吸引起起的，泥泥浆就不不必加重重。有些些操作者者在起钻钻前稍微微加重泥泥浆作为为一个安安全系数数帮助阻阻止抽汲汲效应，这这通常叫叫做起下下安全区区，虽然然安全系系数也是是这个意意思。起起下安全全区根据据井深和和井眼状状况通常常在5002550PSSI之间间。有几个因因素增加加抽汲的的可能性性。司钻钻应该了了解并在在起钻和和接单根根时采取取额外的的措施减减少抽汲汲效果。这些因因素有：l 起起钻速度度过快l 泥泥浆粘度度切力过过高l 钻钻头泥包包l 钻钻柱堵塞塞l 泥泥饼太厚厚l 环环空间隙隙太小压力激动动与抽汲作作用相反反，压力力激动也也可以导导致溢流流。如果果下钻
16、太太快，超超过泥浆浆从钻头头周围流流动速度度，钻头头下面的的泥浆压压力将增增加。加在地层层上的压压力将引引起地层层破裂而而导致泥泥浆漏失失。从而而导致泥泥浆液面面和井底底压力下下降。漏失漏失是钻钻井常见见的问题题。钻井井泥浆密密度会超超过地层层破裂强强度而引引起地层层破裂。泥浆流流入地层层引起液液面下降降。异常地层层压力异常地层层压力也也能引起起溢流。前面已已经说过过，异常常地层压压力可由由于断层层、盐丘丘和充压压砂层。如果钻钻遇了这这些地层层就可能能发生溢溢流。预测异常常压力地地层的方方法有几几种。各各种各样样的录井井工具、钻井中中的测量量技术和和钻井参参数变化化通常用用于预测测异常压压力地
17、层层。第四四章溢流流的警示示信号油气井压压力控制制的基本本原理并并不复杂杂，当发发生溢流流的时候候，如果果遵循油油田良好好的做法法，都不不会演化化为井喷喷失控。有许多因因素影响响油井的的状态，所所以也有有许多东东西我们们可以确确切了解解并加以以控制。正常钻进进时，泥泥浆由钻钻柱内向向下到钻钻头，经经环空上上返到井井口，再再经过振振动筛回回到泥浆浆池。是是一个封封闭的体体积固定定的系统统。如果果体积发发生任何何我们可可以探测测到的变变化，我我们必须须找出原原因。记记住，计计量泥浆浆体积的的任何努努力都是是不为过过的。泥浆池液液面上升升如果泥浆浆池内泥泥浆体积积增加，增增加量可可能来自自地层或或加
18、入了了新泥浆浆。如果果溢流入入井，它它推动泥泥浆上返返至泥浆浆池。这这就是为为什么溢溢流的大大小通常常计量为为20桶溢溢流或440桶溢溢流。泥泥浆池内内泥浆体体积的增增量等于于井底溢溢流的体体积。在实际操操作中，准准确确定定溢流的的体积可可能是困困难的。有些因因素如停停泵时的的泥浆回回返使问问题变得得复杂。在租用用的钻机机上这个个问题更更突出。机组人人员必须须知道他他们钻机机的返出出量。这这对不同同的泵速速是不同同的。必必须从泥泥浆池的的总增量量中减去去返出的的量才是是真正的的泥浆增增量。返速增加加由于溢流流推动泥泥浆上返返，泥浆浆流动速速度开始始增加。这可以以从返出出管上观观察到。流速增增加
19、早于于泥浆池池液面上上升。能能注意到到的第一一件事情情是泥浆浆流动声声音的增增加。返速增加加是一个个最重要要的信号号，发现现后应该该立即进进行溢流流检查。返速仪仪必须随随时处于于可靠工工作状态态。对于于陆上钻钻机，返返速仪是是司钻的的主要防防线。钻进放空空当钻头钻钻入高压压层时，司司钻会发发现钻进进更容易易。钻速速在很大大程度上上取决于于地层压压力和泥泥浆液柱柱之间的的压差。如果压压差过大大（泥浆浆密度超超过过多多），机机械钻速速就低；当压差差低时，在在同样情情况下，机机械钻速速就提高高。地层层压力的的增加会会减小压压差进而而提高钻钻速。钻钻速的突突然增加加必须要要监察原原因。基基本做法法是钻
20、进进放空224英英尺必须须停钻检检查溢流流。实际际上，大大多数放放空只要要一发现现就要进进行检查查。钻进放空空也有相相反的情情况钻速降降低。PPDC钻钻头在钻钻遇沙砾砾岩时将将会下降降。溢流检查查要检查溢溢流，司司钻停泵泵并观察察井内泥泥浆。如如果泥浆浆流动，说说明溢流流已经发发生，井井正在涌涌。对于水基基泥浆来来说通常常观察223分分钟。对对于油基基泥浆观观察起来来就比较较困难，即即使已经经停泵。气体溶溶解于泥泥浆中只只在接近近地表时时才析出出，对油油基泥浆浆也许需需要观察察30分钟钟以上。如果发现现井涌，司司钻应尽尽快关井井以减少少溢流量量。井队队的队长长、监督督、钻井井代表等等应该采采取
21、措施施确认刹刹把操作作者了解解及时关关井的意意义。司司钻只能能先关上上井，然然后再打打电话、接水管管线、检检查阀门门泄漏等等。泵压下降降或泵速速提高当溢流进进入井内内后将推推动环空空泥浆上上行，这这种额外外的帮助助意味着着泥浆泵泵不再需需要如此此努力的的工作。在气体溢溢流的情情况下，泥泥浆将变变轻因此此需要更更小的循循环泵压压。泵压升高高也可能能意味着着溢流，地地层流体体可能使使泥浆变变稠而难难以泵送送，从而而泵压上上升。扭矩增加加通常扭矩矩随井深深增加。当钻头头进入过过渡带钻进放放空岩岩屑的量量将增加加，这些些岩屑堆堆积在钻钻头周围围引起扭扭矩增加加。钻头头吃入深深度也增增加。这这一合成成的
22、效果果是地层层改变的的很好信信号，也也许溢流流就要发发生。拉力增加加及下不不到底当遇到高高压地层层时，拉拉力增加加及下钻钻不到底底现象在在接单根根和起下下钻时明明显。这这也许是是由于水水敏性地地层引起起的；当当这些地地层遇水水时膨胀胀并坍塌塌，更多多的情况况是由于于地层压压力增高高引起的的，因此此是可能能发生溢溢流的信信号。岩屑尺寸寸改变岩屑尺寸寸在钻遇遇过渡带带时会变变大、变变小或者者改变形形状。重重要的是是要注意意岩屑形形状的变变化，这这是井底底情况发发生变化化的信号号。泥浆性能能变化泥浆性能能的任何何变化的的原因必必须搞清清楚，如如果这种种改变是是常规钻钻进和岩岩屑引起起的也应应该搞清清
23、楚。地层压力力的增加加会引起起更多的的地层坍坍塌从而而使更多多的岩屑屑进入泥泥浆（也也伴随着着钻进放放空），含含盐量的的增加也也表现在在泥浆矿矿化度上上，这可可以引起起泥浆粘粘度增加加，失水水增加。关键是发发现泥浆浆性能的的变化并并确定原原因。钻柱重量量增加溢流发生生时，由由于气侵侵泥浆浮浮力的减减小，可可以观察察到钻柱柱重量增增加。钻钻柱重量量更多的的施加在在大钩上上。返流槽温温度增加加一个基本本的地质质现象是是地层压压力增高高时温度度也增高高，这反反映在泥泥浆返流流槽温度度增加上上。氯根含量量增加矿化度的的增加是是井下情情况改变变的一个个信号。在高压压带更多多的地层层水被挤挤进井筒筒，使泥
24、泥浆矿化化度增加加。当地地层压力力接近井井底压力力时，地地层水大大量进入入，这也也可以由由泥浆工工程师通通过测量量氯根值值来发现现。背景气、单根气气、起下下后效增增加用今天的的钻井仪仪表，可可以测量量不同的的气体并并跟踪其其运动情情况：背景气在正常钻钻进时，钻钻屑中有有少量的的气体存存在。这这就是背背景气。背景气气可以测测量并设设置浓度度底线。如果此此值增加加说明将将要溢流流。背景景气通常常量很小小，对溢溢流探测测的关键键是值的的变化及及偏离底底线值的的趋势。单根气当停泵接接单根时时，井底底压力将将减小。损失了了环空循循环阻力力，如果果这种阻阻力丧失失足以使使井底压压力小于于地层压压力，井井侵
25、就会会发生。如果井井侵是气气体，只只有它被被循环到到地面才才能发现现。通过过气体分分析仪跟跟踪接单单根时井井底泥浆浆到地面面的时间间，就可可以发现现接单根根气侵。上体方方钻杆接接单根时时，钻头头自然也也被提离离井底，如如果此时时发生抽抽汲，也也叫做接接单根气气体。起钻气起钻气与与结单根根气没有有区别，都都是由于于停泵和和抽汲引引起的。但是起起钻气比比单根气气更危险险，因为为它的时时间长且且溢流量量大，当当气体在在井内膨膨胀时，上上推井内内泥浆造造成井下下欠平衡衡。泥浆气侵侵泥浆气侵侵不是溢溢流的重重要信号号，这是是因为气气侵不足足以减少少井底压压力到导导致溢流流的程度度。气体体可以压压缩，因因
26、此，气气体上面面的泥浆浆重量很很快压缩缩气体，少少量气体体只能少少量减少少井底压压力。主要的膨膨胀发生生在井眼眼的上部部，下不不的大量量泥浆段段不受影影响，重重要的是是气侵泥泥浆会使使井底压压力下降降。由于气亲亲泥浆实实际上减减少井底底压力，气气体会占占据泥浆浆体积，引引起泥浆浆池液面面上升。这种上上升可以以用于计计算井底底压力的的减少。井底压力力的减少少量P等于泥泥浆压力力梯度（PSI/FT）除以环空容积（BBL/FT），乘以泥浆池液面增量(BBL).也可以把把泥浆池池液面增增量换算算为高度度再乘以以泥浆压压力梯度度。气侵侵通常不不足以引引起溢流流，如果果有怀疑疑，可以以进行溢溢流观察察。D
27、指数变变化D指数的的概念基基于钻速速与压差差的关系系。压差差减小钻钻速增高高，换句句话说，井井下越接接近平衡衡，甚至至欠平衡衡，钻速速越高。标准钻钻速通常常被记录录。当DD指数偏偏向减小小时可以以认为是是溢流的的信号。通常DD指数随随井深增增加直到到钻遇压压力过渡渡带，DD指数减减小。第五章 关关井程序序一旦发现现溢流，司司钻的职职责是尽尽快关井井。在井控中中井队人人员能做做的最大大贡献是是减小溢溢流量。井队人员员无法控控制钻井井设计和和地层压压力。他他们能做做到的是是减小溢溢流量从从而减小小井控过过程中的的各种压压力。许多年来来一直争争论的软软关井和和硬关井井的问题题最后归归结为硬硬关井。研
28、究证证明，硬硬关井引引起的水水击压力力小于关关井迟缓缓增大溢溢流量引引起的压压力增加加。一些操作作者在某某些情况况下也许许仍然喜喜欢软关关井。确确切的关关井情况况和程序序应该在在班前会会上确定定并张贴贴在钻台台上。关井程序序在不同同情况下下会有变变化。硬硬关井的的节流阀阀应该全全关，软软关井的的节流阀阀应保持持全开或或半开。在实际操操作中，大大多数井井队用平平板阀关关井，而而不是节节流阀。用那个个阀取决决于节流流管汇的的布置。陆上钻井井钻进时时的关井井程序（硬硬关井）1. 停停转盘2. 起起方钻杆杆直至保保护接头头出转盘盘面3. 停停泵4. 检检查溢流流5. 关关防喷器器。大多多数情况况下关环
29、环形6. 通通知监督督7. 开开液动阀阀8. 记记录和监监控关井井立压和和套压9. 记记录泥浆浆池液面面增量和和关井时时间10. 检检查地面面和防喷喷器是否否有漏失失11. 关关泵入阀阀隔离泥泥浆泵有几个因因素影响响首先关关哪个防防喷器：l 环环形防喷喷器的使使用不要要求确定定钻具位位置l 环环形防喷喷器的使使用允许许关井时时活动钻钻具，防防止卡钻钻l 闸闸板防喷喷器关井井迅速可可以较少少关井时时间，从从而减少少溢流量量关井立套套压应该该监控并并每隔几几分钟记记录一次次。要特特别关注注压力的的变化情情况和任任何突然然意想不不到的变变化。要特别关关注套压压！如果果套压增增加很快快，则溢溢流是气气
30、体并且且正在滑滑脱！立立即用司司钻法循循环溢流流出井。不要浪浪费时间间计算溢溢流上窜窜速度或或者为工工程师法法加重泥泥浆。任何认定定的工程程师法的的优点随随着溢流流滑脱到到井口和和压力上上升而丧丧失殆尽尽。如果钻柱柱上有回回压阀，初初始关井井压力读读数必须须用顶开开法获得得。有几几种顶开开方法。切记，你你正在向向关闭的的井里打打泥浆，泵泵入要慢慢！一种方法法是缓慢慢泵入并并记录压压力和泵泵入泥浆浆体积的的关系，当当立压不不再上升升甚至下下降，通通常的原原因是回回压阀打打开时其其上下压压力平衡衡了。这这种方法法要求良良好的判判断和经经验。大大多数操操作者使使用带孔孔眼的浮浮阀。它它可以阻阻止大量
31、量流体通通过钻柱柱上喷而而足以传传递压力力。另一种方方法是向向井内打打泥浆直直到套压压有微小小的增量量，停泵泵并记录录压力。切记，你你正在向向关闭的的井里打打泥浆，泵泵入要慢慢！起钻时的的关井程程序1. 把把钻具放放入吊卡卡2. 抢抢装全开开阀3. 关关闭全开开阀4. 关关防喷器器。大多多数情况况下关环环形5. 通通知监督督6. 开开液动阀阀7. 接接方钻杆杆8. 开开全开阀阀9. 记记录和监监控关井井立压和和套压记记录泥浆浆池液面面增量和和关井时时间10. 检检查地面面设备漏漏失注意优先先使用全全开安全全阀，因因为如果果钻柱内内正在井井涌，它它比回压压阀阻力力小易于于安装。而且如如果需要要电
32、缆操操作，全全开阀也也能实现现。如果果需要强强行下钻钻到井底底，应该该在全开开安全阀阀上面再再接回压压阀。重要的是是全开安安全阀必必须在关关防喷器器前安装装。否则则由于泥泥浆从钻钻杆内的的流动使使全开安安全阀难难以安装装。钻柱柱内部必必须关闭闭才能控控制井口口。连接方钻钻杆之后后要打开开全开安安全阀，先先开泵慢慢慢望全全开阀上上面泵入入泥浆，每每1/44桶泵入入泥浆量量记录一一次立压压。立压压的增量量每次记记录应该该相同直直到压力力相等把把阀打开开。圈闭压力力圈闭压力力就是反反映在立立压或套套压上平平衡地层层压力多多余的压压力。最最常见的的圈闭压压力是由由于泵没没停稳就就关井形形成的。圈闭压压
33、力必须须放掉以以获得压压井计算算有效的的压力数数据。要要检查圈圈闭压力力：1 只从套套管处释释放。这这可以避避免污染染钻柱内内的泥浆浆以及堵堵塞钻头头水眼的的可能性性。节流流阀也装装在套管管处易于于控制该该过程。2 使用立立压作为为指导3 少量排排放每次1/411/2桶桶4 每次排排放后关关闭节流流阀并记记录立管管压力5 继续排排放并观观察立管管压力直直到立压压不再降降低6 记录真真实关井井立压套套压也许当钻钻柱内充充满压井井泥浆而而压力仍仍然是关关井立压压，要重重复检查查圈闭压压力的存存在。注意检查查圈闭压压力会引引起更多多溢流和和更高压压力。如如果关井井前进行行了适当当的井涌涌检查，就就不
34、会有有圈闭压压力。你你要在乎乎每个PPSI的的压力，不不要敞开开节流阀阀放掉井井底压力力。任何情况况下也不不能在环环形防喷喷器开启启，井涌涌的情况况下下钻钻到井底底。这就就是所谓谓的要试试图超过过溢流，这这是最坏坏的做法法。关井程序序和导流流导流是最最基本的的过程知道浅层层气的危危害而故故意把它它引到钻钻台是危危险的做做法。应应努力避避开浅层层气，这这些努力力包括浅浅层气地地质勘探探、导眼眼钻井和和无导管管钻井。一些操作作者现在在挤注表表层套管管鞋以期期能承受受关井压压力而不不发生管管外冒油油冒气现现象。导导流只能能认为是是为钻机机的撤退退赢得时时间。在钻表层层的时候候，导流流系统相相当于BB
35、OP的的作用，如如果发生生了浅层层气，流流体被引引导到井井场以外外。导流流系统是是否使用用应该在在开钻前前定好。书面的的导流程程序应该该贴在钻钻台上。如果套管管鞋处的的地层强强度不足足以承受受溢流的的关井压压力，需需要使用用导流系系统。对对于浅井井来说，许许多溢流流就发生生在地表表。在这这种情况况下，我我们试图图通过允允许流体体放喷防防止套管管鞋的破破裂，并并期望浅浅层气自自己很快快喷完停停止。导流是一一项极其其有害的的操作，设设备的失失效是经经常的。导流器器的设计计通常不不能承受受实际导导流条件件。高速速流动的的泥浆和和砂子将将很快冲冲蚀任何何设备，重重型钻井井四通在在几分钟钟内就被被浅层气
36、气的流体体损坏。导流系统统是钻机机安装的的最后工工作，钻钻台下面面已经充充满各种种管线、阀和其其他设备备。因此此导流管管线通常常不是直直通钻机机外。任任何一个个转弯处处都是一一个潜在在的失效效点，管管线的内内径通常常也比较较小。大尺寸的的管线用用于处理理大量的的物质。对于陆陆地钻机机，通常常有一个个大通径径的环形形防喷器器在表层层套管顶顶部。下下面是两两条大尺尺寸的管线线，设备备和控制制系统有有不同的的安置方方法。如果有一一个不能能关井的的溢流，导导流设备备关闭，井井内流体体通过一一条或两两条管线线放喷。导流系系统只是是赢得时时间撤离离钻机，我我们希望望在系统统失效之之前井喷喷会自己己停止。另
37、一个与与钻表层层有关的的设备是是紧急灌灌浆泵。这是一一个紧急急情况下下可以开开启用以以往井内内灌注清清水的泵泵。这主主要用于于大量漏漏失的情情况，该该泵也可可以帮助助保持井井内气体体为潮湿湿减少着着火的机机会。第六章 关关井立压压和关井井套压一旦关井井，立管管压力表表和套管管压力表表可用于于确定井井的状态态。当泥泥浆液柱柱静液压压力等于于地层压压力，立立压套压压等于零零。发生生溢流时时，情况况就改变变了。泥泥浆液柱柱静液压压力不再再等于地地层压力力，关井井后，立立管压力力反映泥泥浆液柱柱压力和和新的地地层压力力的差值值。假设设钻柱内内充满“好的泥泥浆”，立压压加上泥泥浆液柱柱压力等等于新的的地
38、层压压力。立压表相相当于有有一个长长柄的压压力表，柄柄长等于于钻柱长长度。只只要钻柱柱内泥浆浆的密度度知道，井井底压力力就可以以计算出出来。利利用立管管压力求求取井底底压力是是井控的的一个基基本步骤骤。一个个井深1100000英尺尺泥浆比比重100PPGG的井眼眼，井底底压力是是52000pssi。如如果关井井立压为为4000psii,井底底压力为为56000pssi.如果泥浆浆比重增增加一个个值使之之在1000000英尺的的液柱内内产生4400ppsi的的压力，关关井立压压将降至至零；井井底压力力和地层层压力将将平衡。BHP=.0552X1100000X110.00=52200ppsi560
39、00=.0052xx100000xx?=100.7pppg压井泥浆浆比重即即可得到到在套管一一侧我们们也有一一个长柄柄压力表表，这时时柄是钻钻柱的外外面、套套管的里里面和裸裸眼段。虽然形形状不同同也算是是柄。和和钻柱内内一样停停泵后110pppg的泥泥浆1000000英尺的的井眼，套套压也为为零（设设地层压压力为552000psii）发生溢流流后，套套压变成成了组合合压力。我们仍仍然有110pppg的泥泥浆在井井内，只只是不知知道有多多少泥浆浆被溢流流顶出。第七章UU型管概概念有时可用用U型管作作为井的的模型来来理解，U型管的一端代表钻柱而另一端代表环形空间。如果U型型管充满满水，它它将保持持
40、静止，什什么事情情也不会会发生，因因为两边边是同样样的高度度和同样样的流体体淡水水，因而而具有同同样的流流柱压力力。如果一边边充满较较重的流流体比如如盐水，而而另一边边仍然是是淡水会会发生什什么？盐盐水一边边向下施施加更大大的静流流力，只只要U型管的的两边连连通，盐盐水边和和淡水边边会自已已平衡。盐水的的液面将将下降，把把部分淡淡水顶出出来，直直到U型管底底部的压压力对两两边来说说是相等等的。U型管原原理对模模拟各种种井控程程序都是是有用的的，清除除防喷器器组内的的圈闭气气体和从从导管内内清除原原浆是两两个使用用U型管原原理的常常见操作作，使用用节流和和原井管管汇在深深水井控控中循环环溢流出出
41、井时如如果两条条管线的的静液压压力不相相等将是是很复杂杂的。如果我们们把地层层压力的的概念加加在U型管上上，就形形成了一一口完整整的井，只只要U型管内内的液柱柱压力等等于或稍稍大于地地层压力力，两边边都充满满良好泥泥浆的话话，什么么事情都都不会发发生。当具有比比井内液液注压力力更高的的地层压压力的地地层被钻钻穿时，溢溢流将发发生，地地层流体体进入井井内。本未尾的的图表明明了一个个典型的的100000英英尺、泥泥浆比重重10pppg的的井的情情况，溢溢流关井井，关井井立压5500ppsi，关关井套压压10000pssi，假假设溢流流为气体体没有静静液压力力，显示示的计算算很容易易进行。作为气体体
42、运移和和对井底底压烟囱囱的影响响的描述述，最后后一张图图表示如如果气体体溢流在在不膨胀胀的情况况下运移移至节流流阀处井井底压力力将会怎怎样变化化，井底底压力被被带到了了地面。U型管也也可用于于表示泥泥浆循环环过程，泥泥浆从泥泥浆泵，经经过立管管、方钻钻杆、钻钻头，经经环空上上返，推推动泥浆浆运动的的力可以以在立压压表上读读出。如如果提高高泵速，立立压升高高。泥浆浆泵需要要更大的的功率使使泥浆流流动更快快。如果泥浆浆比重增增加，泵泵速将下下降，否否则功率率要提高高来维持持泥浆保保持不变变的流动动速度。这个关关系是线线性的，如如果对110pppg的泥泥浆立压压为1000pssi，那那么111ppg
43、g的泥浆浆要求1110 psii，增加加10%。上边的例例子不是是太真实实，假设设10pppg的的泥浆循循环泵压压28000 ppsi，如如果泥浆浆比重同同样增加加10%，变成成11pppg，泵泵压增加加10%将成为为30880 ppsi。假设泥浆浆通过节节流阀循循环，节节流阀可可以关小小以增加加额外的的压力在在循环系系统，假假设节流流阀全部部关闭增增加2000 ppsi的的压力至至循环系系统，立立管压力力和泵压压表也将将增加2200ppsi，现现在循环环压32280 psii。由于节流流阀的调调节引起起的压力力变化的的影响在在整个系系统都可可以感觉觉到，这这是在循循环溢流流出井时时使用节节流
44、阀维维持井底底压力不不变的基基本原理理。第八章 低低泵速实实验和基基本计算算泥浆泵是是钻机能能够实现现井控的的关键部部件，能能够泵入入定量的的泥浆，保保持精确确压力控控制对井井控操作作是基本本要求。压井泵速速（也叫叫低泵速速实验）司钻上班班的首要要事情是是做低泵泵速实验验，有时时也称为为压井泵泵速。这这是对已已知的泥泥浆比重重、井眼眼形状和和井下钻钻具合而而进行的的低泵速速实验，如如果这些些参数发发生了变变化，应应重新进进行实验验。每台泵通通常作不不止一个个低泵速速试验，例例如，司司钻调整整泵速为为通常速速度的11/4或或1/22，20冲或或40冲，泵泵压从节节流面板板读取并并记录。低泵速压压
45、井的好好处：*较低泵泵速降低低空摩阻阻，这样样可以降降低套管管鞋处的的压力，减减少地层层破裂和和井涌的的可能性性。*如果发发生问题题班组人人员有较较长的反反应时间间事情情发展变变慢了。*班组长长人员有有更多的的时间加加重。*泵的泵泵荷减少少。*节流阀阀调节更更容易。根本原因因是低泵泵速使班班组人员员更容易易保持井井眼的控控制状态态，低泵泵速用于于循环受受侵泥浆浆出井并并用新泵泵控制地地层压力力。低泵泵速实验验给班组组人员提提供了一一个已知知的初始始状态。精确的的泥浆流流动和压压力控制制对井控控是十分分重要的的。初始循环环压力低泵速压压力是为为计算初初始循环环压力而而试验的的，初始始循环压压力是
46、循循环泥浆浆和控制制溢流所所需要的的压力，初初始循环环压力等等于关井井立压加加上低泵泵速压力力。泥浆浆泵必须须克服循循环泥浆浆的摩阻阻和作用用在井口口的地层层压力（关关井立压压）。ICP=KRPP+SIIDDPP另外两个个基本计计算是地地面到钻钻头的冲冲数和时时间。要计算地地面到钻钻头的冲冲数，首首先我们们要主出出需要顶顶替的泥泥浆量钻柱柱内容积积。如果果100000英英尺的55寸，钻钻杆（119.55ppff）的容容积系数数是0.017776桶桶/英尺。用1000000生活会会乘以00.0117766就得到到1777.6桶桶，这就就是从地地面到钻钻头需要要泵入的的泥浆量量。如果我们们的泥浆浆泵是三三缸61/22缸套，00.1223桶/冲，那那么从地地面到钻钻头需要要14444冲。如果压压井泵速速为300spmm，那么么需用时时间为接接近499分钟。在上例中中，我们们忽略了了井下钻钻具组合合的计算算。如果我们们加上5500英英尺8钻铤，现现在某些些方面005000英尺，那那么需要要另外的的0.0008774桶/英尺5000英尺或或者4.4桶的的泥浆要要泵入，