第5章 溢流的控制

第5章 溢流的控制

一旦确认溢流发生，就应该迅速果断作出关井决定。关井动作快慢及关井程序是否正确，是井控成败的关键。

一只训练有素的队伍，应该是反映迅速，行动果断，操作熟练，配合默契，是溢流量控制在最小的程度，且不发生任何关井事故，这是钻井人员起码应具有的责任。

一、关井方法

目前，国内关井方法分为软关井和硬关井两种方法，正常情况均采用软关井方法，见下表

关井方法硬关井软关井

定义 不给井内流体以任何通道，迅速

关闭防喷器封井

给井内流体通道的前提下，关闭防喷器，

即在液动阀、节流阀开启条件下，关闭防

喷器

使用范围 当较早发现溢流，而溢流量不大

时使用

适合不同溢流量大小的溢流、井涌，尤其

在发现溢流较晚，溢流量较大时更适合

优点

能控制最小溢流量，有利井控作

业

1、可能大限度减轻压裂地层危险

2、确保井口装置安全

3、可安全有效地控制关井套压

缺点1、有可能压裂地层引起底下井喷

2、较大的水击作用，可能破坏井口

溢流量及井口压力可能要大一些

二、流动测试程序

流动测试就是停泵观察以判断井内流体是否在流动。在某些公司已经形成一种制度，具体是在提钻至套管鞋或提出钻铤前进行，有时则是司钻根据钻进参数的变化或是监督的指令，或是班组人员发现溢流而进行流动测试。流动测试可以直接观察是否发生了溢流，同时借助流量传感器或泥浆罐体积计量器来进行判断。一旦确定井内流体停泵后还在流动，应立即关井。

井深、流体类型、地层渗透率、欠平衡的程度以及其它一些因素，影响流动测试时间的长短。测试时间不宜过短，以便作出正确的判断。

钻进时的流动测试程序

1、发出警报。

2、停转盘。

3、停泵。

4、将钻具提离井底，使钻杆接箍在钻台面以上。

5、观察井内泥浆的流动。

起下钻时的流动测试程序

１、发出警报。

２、座吊卡。

３、安装安全阀。

４、观察井内泥浆的流动。

三、关井程序

1、钻进中发生溢流

①发出信号，停转盘，停泵；

②上提方钻杆；

③适当打开节流阀

④关防喷器（必须先关环形，再关闸板）；

⑤关节流阀，试关井；

⑥迅速向队长或钻井技术员报告；

⑦认真观察、准确记录立管和套管压力及钻井液增量

2、起下钻杆中发生溢流

①发出信号并停止起下钻作业；

②抢接回压阀（或投钻具止回阀）；

③适当打开节流阀

④关防喷器（必须先关环形，再关闸板）；

⑤关节流阀，试关井；

⑥迅速向队长或钻井技术员报告；

⑦认真观察、准确记录立管和套管压力及钻井液增量。

3、起下钻铤中发生溢流

①发出信号，抢接回压阀（或投钻具止回阀）；

②抢接钻杆；

③适当打开节流阀；

④关防喷器（必须先关环形，再关闸板）；

⑤关节流阀，试关井；

⑥迅速向队长或钻井技术员报告；

⑦认真观察、准确记录立管和套管压力及钻井液增量。

4、空井发生溢流

①发出信号；

②适当打开节流阀；

③先关环形防喷器，再关全封闸板防喷器

④关节流阀，试关井；

⑤打开环形防喷器；

⑥迅速向队长或钻井技术员报告；

⑦认真观察、准确记录套管压力及钻井液增量

四、井控作业准备

1、报警设备的安装

根据各部钻机配备设备不同，制订相应的报警极限值，以便于在发生溢流或井漏时，准确、迅速发出信号，提醒操作者采取正确的操作方法和步骤来控制。这是安装报警装置的目的。

1）钻井液液位监测设备

（1）浮子液位传感器

安装在密闭罐便于安装与维护的一角。用卡子、螺栓固定，统一高度，将各罐连接线路按标准架设，统一进入控制器房与计算机处理器相接，处理器连接见说明书。

（2）各罐安装液面高度标尺

在易于观察的液罐的一角安装(焊上)液面高度变化的标尺。在标尺上以罐的体积立方数，换成格数，即每格为几立方。

2）流量传感器

在钻井液出口管线或泥浆槽上垂直悬挂一个叶片，在排出管线上部安装传感器，检测叶片运动的转角量，并转换成流量信号，传送到司钻控制台上。

3）计量罐液位

（1）重力灌注式罐

此罐装在高架上，出口管线高出井口并接在井口防溢管上，距井口尽可能近些，重力灌注式罐出口安装手动阀门。

（2）带离心泵的补充罐（单罐或双罐）

补充罐出口管线接在井口防溢管上，井口溢出管接回补充罐里，可装在井口附近的地面上与主罐连通。

4）其它

钻遇含有酸性（H2S、CO2）地层，在震动筛、井口密闭罐等低凹处安装H2S、CO2或可燃气体探测仪。

2、预先记录与压井有关的数据

1）低泵速泵压

（1）施工井队按要求测低泵速泵压，测量的数据应当记录在钻井记录本上。这样在发生井涌时，可以很快地得到有关数据资料。这个数值对于确定压井过程中的初始压力和终了压力是很重要的。

（2）在测量中注意节流阀全开，以免影响压力损失的测量。

（3）待泵压相对稳定后读取压力值，至少读取2次并取其算术平均值。在节流管汇控制台读取立压值，应与钻台立压表读取的数值相对照，不相符时要查找原因，检查有无泄漏、松动，传压部分是否正常，并做校正工作。

2）井身结构

在工程设计中可得到井身结构的相关数据。

套管层次：套管外径×下深

井眼直径(钻头直径)×井深

3）破裂压力梯度