井控工艺
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一、关井方式：
1—防溢管； 2—环形防喷器； 3—闸板防喷器； 4—四通； 5—套管头； 6—放喷管线； 7—压井管汇； 2018年10月17日7 时7 8—防喷管汇； 分 9—节流管汇。
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0-—防溢管； 1-—环形防喷器； 2-—单闸板防喷器； 3-—双闸板防喷器 4-—四通； 5-—套管头； 6-—放喷管线； 7-—压井管汇； 8-—防喷管汇； 2018年10月17日 7时7 9-—节流管汇。
◆实测套管下沙层的承压能力 ◆实测水泥环的胶结强度
2018年10月17日7时7 分 14
（2）地层破裂压力试验程序
1）试验前安全准备： 当钻至套管鞋以下第一层砂岩时，用水泥车或柱塞泵进行试 验，而裸眼长短根据砂岩层的厚度决定；试验前应处理好钻井 液性能，保证试验时钻井液性能均匀、稳定；将上提钻头至套 管鞋内。
2）地层破裂压力试验：
关闭井口（关半封）；试验开始时缓慢启动泵，以小排量 （0.66～1.32 L/s）向井内泵入钻井液，每泵入15 L钻井液，稳 压2min；作漏失试验曲线。曲线中偏离直线之点的压力PL则为 漏失压力。
2018年10月17日7时7 分 15
2018年10月17日7时7 分
Pb = Pa + Pm = Pa + 0.0098 ρm试 Hf 当P b = PL+ 0.0098 ρm试 Hf = P f时， 0.0098 ρf Hf = 0.0098 ρm试 Hf + PL ρf = ρm试 + PL/0.0098 Hf
2018年10月17日7时7 分 8
异常高压的形成
1）上覆岩层压力Po
Po＝ 0.0098H[(1－φ)ρ r ＋φρ]
2） Po 与PP、σ的关系
Po ＝ PP ＋ σ
2018年10月17日7时7 分 9
3）压实作用
2018年10月17日7时7 分
10
§1 井控技术概况及井控规定
三、3.波动压力 1）定义 2）激动压力和抽汲压力
3）产生波动压力的原因及危害
(1)修井液静切力;(2)起下管柱速度;(3)惯性力；(4)井眼条件 4）消减波动压力的措施 (1)控制起下管柱速度；(2)严禁猛提猛刹；(3)整好修井液性能 (4)保持井眼畅通 。
2018年10月17日7时7 分 11
§1 井控技术概况及井控规定
三、4.井底压力Pb
指作用在井底上的各种压力总和。
16
（3）试验注意事项
当套管鞋以下第一层为脆性岩层时，只
对其做极限压力试验，而不做破裂压力试验。 因脆性岩层做破裂压力试验时在其开裂前 量很小，一旦被压裂则承压能力会下降。
2018年10月17日7时7 分
17
新关井套压的确定
（套压与在用液密度的关系）
2018年10月17日7时7 分
18
修井液密度的确定以最小井底压力工况为依据
2Biblioteka Baidu18年10月17日7时7 分 1
INTERNATIONAL
ASSOCIATION OF DRILLING
CONTRACTORS
Shengli Drilling Staff Training Center Oct 2nd 2000
2018年10月17日7时7 分 2
International Well Control Forum
ρm =ρp +ρe
2018年10月17日7时7 分 19
§3 关井程序及压井作业
• 一、关井方式：
1。硬关井 2。软关井 3。半软关井
• 二、关井程序
1。正常循环时 3。空井时 2。起下管柱时
• 三、压井作业
1。司钻法 2。工程师法3。边加重边循环法
2018年10月17日7时7 分 20
§3 关井程序及压井作业
起管柱时： Pb＝Pm— Psb— Pdp ≥ Pp
Pm ＝ Pb+ Psb+ Pdp ＝ Pp + Psb+ Pdp
0.0098 ρm Hm ＝ Pp + Psb+ Pdp
ρm ＝( Pp + Psb+ Pdp ) / (0.0098 Hm )＝
Pp / (0.0098 Hm )+( Psb+ Pdp ) / (0.0098 Hm )
注： 1） Hm 为井内液柱垂直高度（与斜深无关）； 2）在陆上钻井， Hm自转盘平面算起； 3）在海上钻井， Hm自出口管高度算起（与转 盘面的高差为0.6～3.3m）。
2018年10月17日7时7 分 7
§1 井控技术概况及井控规定
•三、 2。地层压力PP 指作用在地层孔隙中流体上的压力
地层压力可分为三类： 正常地层压力：ρP＝1.0～1.07 g/cm3； 异 常 高 压：ρP＞1.07 g/cm3； 异 常 低 压：ρP＜1.0 g/cm3。
1）静泵时： Pb＝Pm＝0.0098ρm Hm
2）开泵时： Pb＝Pm+ Pbp＝0.0098ρm Hm+ Pbp
3）起管柱时： Pb＝Pm— Psb— Pdp
4）下管柱时： Pb＝Pm+ Psw
2018年10月17日7时7 分 12
2018年10月17日7时7 分
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（1）试验目的 地层破裂压力是合理进行井身结构设计、 制定钻井施工和确定最大关井套压的重要依据 之一。
自 我 介 绍
颜廷杰：硕士学位，高级讲师 胜利油田钻井培训中心主任。
教学专业：从事井控技术（国际井控IADC和 IWCF）、钻井工程、 HSE、石油 司钻特种作业等专业教学与研究。 主要论文：《防喷器试压自动化改造》《射孔 对套管强度的影响》等三篇论文。 《井控技术》《石油司钻》《钻井 新技术》等专业岗位技术教材9套。
恢复控制 三级井控 → 二级井控 → 一级井控(正常作业)
4
环空
钻头
2018年10月17日7时7 分
5
§1 井控技术概况及井控规定
•三、井眼与地层系统的压力平衡 包括：静液压力 地层压力 波动压力 井底压力 地层破裂压力等
2018年10月17日7时7 分 6
§1 井控技术概况及井控规定
三、1。静液压力Pm Pm ＝ 0.0098ρm Hm
Shengli Drilling Staff Training Center July 3rd 2001
2018年10月17日7时7 分 3
3。井控分级
1）一级井控技术：
合理的钻井液密度 钻井技术措施
2）二级井控技术：
静液柱压力＜地层压力
井底压力＝静液柱压力＋井口压力
3）三级井控技术：重装井口
2018年10月17日7时7 分
1—防溢管； 2—环形防喷器； 3—闸板防喷器； 4—四通； 5—套管头； 6—放喷管线； 7—压井管汇； 2018年10月17日7 时7 8—防喷管汇； 分 9—节流管汇。
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0-—防溢管； 1-—环形防喷器； 2-—单闸板防喷器； 3-—双闸板防喷器 4-—四通； 5-—套管头； 6-—放喷管线； 7-—压井管汇； 8-—防喷管汇； 2018年10月17日 7时7 9-—节流管汇。
◆实测套管下沙层的承压能力 ◆实测水泥环的胶结强度
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（2）地层破裂压力试验程序
1）试验前安全准备： 当钻至套管鞋以下第一层砂岩时，用水泥车或柱塞泵进行试 验，而裸眼长短根据砂岩层的厚度决定；试验前应处理好钻井 液性能，保证试验时钻井液性能均匀、稳定；将上提钻头至套 管鞋内。
2）地层破裂压力试验：
关闭井口（关半封）；试验开始时缓慢启动泵，以小排量 （0.66～1.32 L/s）向井内泵入钻井液，每泵入15 L钻井液，稳 压2min；作漏失试验曲线。曲线中偏离直线之点的压力PL则为 漏失压力。
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2018年10月17日7时7 分
Pb = Pa + Pm = Pa + 0.0098 ρm试 Hf 当P b = PL+ 0.0098 ρm试 Hf = P f时， 0.0098 ρf Hf = 0.0098 ρm试 Hf + PL ρf = ρm试 + PL/0.0098 Hf
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异常高压的形成
1）上覆岩层压力Po
Po＝ 0.0098H[(1－φ)ρ r ＋φρ]
2） Po 与PP、σ的关系
Po ＝ PP ＋ σ
2018年10月17日7时7 分 9
3）压实作用
2018年10月17日7时7 分
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§1 井控技术概况及井控规定
三、3.波动压力 1）定义 2）激动压力和抽汲压力
3）产生波动压力的原因及危害
(1)修井液静切力;(2)起下管柱速度;(3)惯性力；(4)井眼条件 4）消减波动压力的措施 (1)控制起下管柱速度；(2)严禁猛提猛刹；(3)整好修井液性能 (4)保持井眼畅通 。
2018年10月17日7时7 分 11
§1 井控技术概况及井控规定
三、4.井底压力Pb
指作用在井底上的各种压力总和。
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（3）试验注意事项
当套管鞋以下第一层为脆性岩层时，只
对其做极限压力试验，而不做破裂压力试验。 因脆性岩层做破裂压力试验时在其开裂前 量很小，一旦被压裂则承压能力会下降。
2018年10月17日7时7 分
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新关井套压的确定
（套压与在用液密度的关系）
2018年10月17日7时7 分
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修井液密度的确定以最小井底压力工况为依据
2Biblioteka Baidu18年10月17日7时7 分 1
INTERNATIONAL
ASSOCIATION OF DRILLING
CONTRACTORS
Shengli Drilling Staff Training Center Oct 2nd 2000
2018年10月17日7时7 分 2
International Well Control Forum
ρm =ρp +ρe
2018年10月17日7时7 分 19
§3 关井程序及压井作业
• 一、关井方式：
1。硬关井 2。软关井 3。半软关井
• 二、关井程序
1。正常循环时 3。空井时 2。起下管柱时
• 三、压井作业
1。司钻法 2。工程师法3。边加重边循环法
2018年10月17日7时7 分 20
§3 关井程序及压井作业
起管柱时： Pb＝Pm— Psb— Pdp ≥ Pp
Pm ＝ Pb+ Psb+ Pdp ＝ Pp + Psb+ Pdp
0.0098 ρm Hm ＝ Pp + Psb+ Pdp
ρm ＝( Pp + Psb+ Pdp ) / (0.0098 Hm )＝
Pp / (0.0098 Hm )+( Psb+ Pdp ) / (0.0098 Hm )
注： 1） Hm 为井内液柱垂直高度（与斜深无关）； 2）在陆上钻井， Hm自转盘平面算起； 3）在海上钻井， Hm自出口管高度算起（与转 盘面的高差为0.6～3.3m）。
2018年10月17日7时7 分 7
§1 井控技术概况及井控规定
•三、 2。地层压力PP 指作用在地层孔隙中流体上的压力
地层压力可分为三类： 正常地层压力：ρP＝1.0～1.07 g/cm3； 异 常 高 压：ρP＞1.07 g/cm3； 异 常 低 压：ρP＜1.0 g/cm3。
1）静泵时： Pb＝Pm＝0.0098ρm Hm
2）开泵时： Pb＝Pm+ Pbp＝0.0098ρm Hm+ Pbp
3）起管柱时： Pb＝Pm— Psb— Pdp
4）下管柱时： Pb＝Pm+ Psw
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2018年10月17日7时7 分
13
（1）试验目的 地层破裂压力是合理进行井身结构设计、 制定钻井施工和确定最大关井套压的重要依据 之一。
自 我 介 绍
颜廷杰：硕士学位，高级讲师 胜利油田钻井培训中心主任。
教学专业：从事井控技术（国际井控IADC和 IWCF）、钻井工程、 HSE、石油 司钻特种作业等专业教学与研究。 主要论文：《防喷器试压自动化改造》《射孔 对套管强度的影响》等三篇论文。 《井控技术》《石油司钻》《钻井 新技术》等专业岗位技术教材9套。
恢复控制 三级井控 → 二级井控 → 一级井控(正常作业)
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环空
钻头
2018年10月17日7时7 分
5
§1 井控技术概况及井控规定
•三、井眼与地层系统的压力平衡 包括：静液压力 地层压力 波动压力 井底压力 地层破裂压力等
2018年10月17日7时7 分 6
§1 井控技术概况及井控规定
三、1。静液压力Pm Pm ＝ 0.0098ρm Hm
Shengli Drilling Staff Training Center July 3rd 2001
2018年10月17日7时7 分 3
3。井控分级
1）一级井控技术：
合理的钻井液密度 钻井技术措施
2）二级井控技术：
静液柱压力＜地层压力
井底压力＝静液柱压力＋井口压力
3）三级井控技术：重装井口
2018年10月17日7时7 分