置换法压井操作方法

油气井井喷后,若出现井内主要为气体、无法采用其他方法压井的情况,就需要采用置换法压井。介绍了置换法压井的基本原理、计算内容和实施步骤,指出了压井中应注意的问题,完善了置换法压井的操作方法。      

置换法压井方法的现场应用

置换法属于非常规压井方法,适用于空井、钻具水眼堵塞、井内无法建立压井液循环通道等工况。目前这种压井方法理论研究较多,相关现场应用案例分析较少。文章描述和分析了两起置换法压井案例:A井发生井喷后关剪切防喷器,剪断完井管柱控制井口,由于没有循环压井液通道,采用置换法压井并成功压井;B井在压井过程中发现井内钻具刺漏,无法循环压井液至井底,采用置换法进行压井,由于设备损坏和压井操作失误,压井失败。通过对两起压井案例的分析,提出改进方案,期望对以后类似作业具有一定的借鉴意义。     

深水动态压井钻井技术及水力参数设计

深水钻井中钻遇浅层流十分危险,动态压井钻井方法是处理深水钻井浅层流问题的一种有效手段。文中从原理、特点以及关键装备等几个方面对动态压井钻井方法进行了介绍,并结合工艺流程,通过理论分析,得到了钻井液密度、排量、混配比,钻井液需求总量以及泵压、泵功率等参数的计算方法。计算结果表明,对井底压力起主要作用的因素是密度,需要精确控制与混配,在相同压力条件下,先钻小尺寸的领眼容易在排量满足要求的条件下控制浅层流。     

从伊朗Arvand-1井溢流压井再谈置换法压井方法

为指导现场技术人员正确使用置换法压井,以伊朗Arvand-1井置换法压井为例,探讨了该井置换法压井作业中的问题,分析了该井采用置换法压井失败的原因。认为该井在关井套压52.5 MPa情况下始终保持注入压力61.6 MPa停泵,降至57.4 MPa后再次开泵,套压保持在42.0 MPa以上平衡地层压力的做法和采取的排气方法都存在一定问题,以致注入了2.55倍井眼容积的压井液却成效不大。指出若将井眼容积、注入量和施工压力结合起来进行分析,采取逐次降低注入套压和排气压力的方法,仅用置换法就可以压井成功。根据压井过程中始终保持井内压力平衡的原则和置换法压井原理,给出了正确的压井方法。      

置换法压井技术在榆林气井的应用

该井是榆林气田一口开发井,该井在2001年对山_2层进行了压裂、试气求产,测试流动压力22.387 MPa,试气无阻流量6.6142×10~4 m~3/d,地层压力系数为0.9992,是该区块一口相对高压高产的气井。在对该井进行地层测试时由于测试工具掉入油管卡死,导致气井无法正常生产,由于气井相对高压高产,且油管堵死无法循环造成压井处理事故难度大、安全风险高。通过采用了井筒气液置换法压井技术有效的控制了压井的施工压力和压井液用量,并一次取得了压井作业的成功,保障了该井后续井筒作业的安全进行。     

海洋深水钻井动态压井计算方法研究

动态压井法是一种较适用于海洋深水井控的方法,在一定范围内得到了应用。根据动态压井原理,建立了通过钻柱注入压井液的动态压井模型,得出了一种较合理的压井参数计算方法,包括初始压井液及加重压井液的密度和最大最小流量的计算,并通过实例验证。     

置换法压井技术在川东北河坝1井的成功应用

川东北河坝1井是一口异常高压、高产、高温和含硫复杂气井。该井采用光油管进行替喷测试时,在清水替浆过程中出现漏失,替浆中途即转入放喷排液。因井口压力高、天然气产量大,被迫关井。由于关井期间井口压力超限且采气树出现窜漏,常规压井技术进行压井未成功。经对置换法压井技术工艺原理及施工程序的探讨,采用置换法压井技术一次压井成功,排除了险情。     

直接连通方式下救援井动态压井水力参数设计与实验分析

海上油气田勘探开发面临诸多挑战和风险,其中井喷失控是颠覆性风险.救援井是处置井喷失控的有效手段.本文基于动态压井基本原理,在深入分析救援井动态压井水力参数设计方法的基础上,结合动态压井水力参数设计和实验结果分析,形成了符合现场动态压井施工的水力参数设计的思考与建议,希望对救援井动态压井作业提供参考.     

深水救援井动态压井设计方法及应用

通过救援井向井喷井高排量泵入不同密度的压井液进行压井的方法,已成为救援井压井方案的首选。简单阐述了动态压井技术原理,给出动态压井设计的关键点和设备选型的方法。通过1 口井实例给出了动态压井设计的流程,并根据最恶劣工况（WCD: Worst Case Discharge）进行了多层储层井喷时动态压井模拟,基于动态压井给出了压井液密度、平台设备选择等方法。认为深水动态压井设计应考虑井喷井流体类型、井喷流通通道、水深影响下的井筒流量等因素。与常规压井方法相比, 深水动态压井具有排量大（最大达到12 m3/min）、地面泵压高（最高达到26 MPa）、所需压井液体积大（最大达到2 100 m3）等特点,可以为救援井动态压井设计思路、平台钻井液泵、钻井液储存能力等设备选型提供参考。     

非常规压井技术的应用

川东地区气田为高压、高产和高含硫的"三高"气田,井控风险很大。由于井内为有毒气体,压井时钻具距离井底较远,钻具内通道堵塞等原因,常规压井方法无法实施,须采用非常规压井技术。文中探讨了非常规压井技术的应用条件,推荐了复杂条件下非常规压井技术的施工方法。泰来2井在井深5 430 m短起下钻时发生溢流,因处置不当致使大量气体进入井筒,又因硫化氢腐蚀导致钻具在距井口1 546.82 m处发生氢脆折断,关井套压高达43.12 MPa,应用非常规压井技术成功压稳气层,解除了井控险情。该技术的成功应用,为今后空井压井积累了一定的经验。     

深水司钻法压井模拟计算

针对深水钻井井控的特点,考虑油、气相变,建立了深水司钻法压井过程中的多相流控制方程,并给出了具体的求解方法。模拟计算结果表明,随着循环流量的增加,节流管线摩阻迅速增加,而且不同尺寸节流管线摩阻之间的差距也随着循环流量的增加逐渐增大;动态安全余量随着泥浆池增量的增大而减小;第1及第2循环周的最大循环流量随着节流管线内径的减小而减小。第1循环周的最大流量随着泥浆池增量的增加而减小,而泥浆池增量对第2循环周最大流量的影响不大。在压井过程中,节流压力随着循环流速的增加而降低,实际应用时需要优化设计。     

无固相压井液沉降模拟实验研究

回收的压井液中含有很多的机械杂质、悬浮物以及油水混合物,如果不进行处理,在下一口井中使用时会造成一定的油层堵塞,失去了无固相清洁盐水压井液的最基本的性能,因此需对回收的压井液进行净化处理.在实验室内进行了压井液与井筒液不同混合比例对沉降的影响、普通井采出液的沉降实验和聚驱井采出液的沉降实验.结果表明,压井液与井筒液的混合比例增大,压井液密度降低,压井液体积增加;压井液密度越高,沉降速度越快,两相界面越清晰.对于聚驱井采出液,由于采出液有粘度,沉降速度降低,但压井液回收率有所提高.     

超深定向井钻井中钻井参数对套管磨损量的影响

由于超深定向井井深较深,在技术套管封固之后下部地层钻进时间长,期间钻具与套管发生接触磨损,套管强度降低。在套管钢级一定的条件下,影响套管磨损的钻井因素主要有转盘转速、机械钻速、钻井液密度与类型、钻具组合等。以XG-X井为例,研究了这些重要因素对磨损量的定量影响。计算结果表明转盘转速、机械钻速对套管磨损影响最大;定量计算了该井当前条件下在不同的机械钻速、转速下的套管磨损量,给出了机械钻速—转速—磨损量关系图版,由于机械钻速和转速在一定范围内可以调节,实际钻井过程中可根据本研究结果合理地搭配机械钻速与转速,以减少套管磨损,提高套管寿命,延长油井使用年限。     

超深水平井钻井水力参数优选

基于传热学理论和井筒流动特性,通过建立超深水平井的井筒物理模型和温度场模型,考虑螺杆钻具的工作特性,以钻头和螺杆钻具组合的最大水力能量作为优选目标,建立了水力参数优选模型,分析了温度、压力对最小携岩排量的影响,并计算了最优排量和其他水力参数。结果表明:与不考虑温度、压力影响时相比,考虑温度、压力影响时的最小携岩排量增加了1倍;最小携岩排量随着钻井液密度和塑性黏度的降低而增大,塑性黏度是其主要影响因素;不同时刻的最小携岩排量存在一临界点,在临界点上、下井段确定最小携岩排量时,应采用不同时刻对应的最小携岩排量。因此,在超深水平井复合钻井时,应充分考虑温度、压力对水力参数优选的影响,以保证井眼清洁,提高钻井效率。     

简易EZFLOW钻井液在渤海某油田弃井作业中的应用

在海上油田开发过程中,对产量较低的井,一般进行弃井重新侧钻,以实现平台槽口的重复利用.渤海某油田在以往的弃井作业中多使用清洁盐水作为压井液进行压井作业,由于地层纵向上薄层占比较大,层间连通不好,经过多年注水开发,部分层位超压严重,部分井弃井压井盐水密度较高,成本高昂.为降本增效,该油田创新提出使用简易EZFLOW钻井液...     

GCP-2型低伤害气井压井液的评价

裂缝性火山岩气藏压井液的潜在伤害因素主要是固相堵塞和滤液侵入。为避免伤害,研究开发了GCP-2型低伤害气井压井液。该压井液体系密度调节范围在1.0~2.3 g.cm-3,具有无固相、密度调节范围大、低滤失、低黏度、低伤害等特点;对金属基本无腐蚀;防膨性能优于常规压井液和6%KCl溶液;在常温和120℃高温下密闭静置14 d,体系密度基本不变,黏度变化率小于30%,滤失性变化很小。新疆克拉美丽气田滴西17高压气井大修套管补贴作业,选用密度1.5 g.cm-3的GCP-2型气井压井液作为修井液,在气层打开的情况下,在GCP-2型气井压井液中进行膨胀管套管补贴,修井作业15d,压井液体系均一,性能稳定,保证了修井作业顺利完成,取得良好效果。     

利用可捞式油管桥塞不压井更换井口闸门技术

当气井采气树井口一号闸门泄漏时,通常的处理方法是通过压井起钻更换闸门,然后重新安装采气井口。该技术需要的配套设备多,处理成本高,作业周期长,劳动强度大。2008年引进了美国威德福可捞式油管桥塞工具后,可实现不动油管管柱直接更换采气树井口一号闸门,操作简单易行,在苏X井现场试验取得了较好的效果。