对井下作业井控安全精细化管理的思考

井下作业井控,是作业施工过程中非常重要安全工作之一,对于每一项不同的作业内容、每一个具体施工环节,都需要高度重视井控安全工作。纯梁油田属于低压油藏,由于经过长时间注水开发,地层压力分布紊乱,存在漏喷并存,加大了井控管理工作的难度。因此,必须对井控工作高度重视,实现纯梁井下作业现场施中的井控工作精细化管理。     

井下作业井控技术的应用研究

井控技术的核心是通过采取一定的技术方法，保持油气井内压力平衡，以保证钻井的顺利进行和油井的正常生产。井下作业井控技术，是作业施工中最重要的工程与安全技术工作之一。作业施工中一旦发生井喷和井喷失控事故，既威胁作业人员和设备的安全，又破坏地下油气资源，而且还对环境造成严重的破坏。但在实际井下作业过程中，现场人员往往是参照钻井井控的技术来应对在井下作业中出现的井喷、井涌等紧急情况，缺乏针对性和有效性，丧失了处理事故的最佳时机，因此，应加强井下作业井控技术的研究，并应用于现场生产。     

井下作业井控的发展研究方向

随着我国改革开放,国民经济迅速发展,大量的能源资源开发,井下作业井控技术在我国的石油工业中的作用越来越重要,井控技术在石油开发过程中发挥着越来越重要的作用。井下作业井控工作的完善对避免井下事故的发生和避免环境污染都有极大的作用。但是随着各种高新技术的发展,我国现在的井控技术在新形势的背景下有些力不从心,面临的挑战也越来越严峻。本文通过对井下作业井控技术的现状及发展进行研究。     

莺歌海盆地高温高压气井井控技术的实践与认识

海上高温高压气井的井控难度较大,通过对勘探三号半潜式钻井平台在南海莺歌海盆地施工的高温高压气井的介绍,阐述了海上高温高压气井的井控难点,总结了井控技术实践经验并指导钻井施工作业,安全顺利地完成了DF1-1-13井等30余口高温高压气井的施工作业,其井控技术措施,可供该区域及国内海洋高温高压井控借鉴。     

LLT-2型井下液面监测系统的实践应用

四川盆地旧井地层压力已普遍降低,大部分地层压力系数已低于1.0,压井液易漏失,在修井过程中必须采用低密度压井液进行压井,井内液柱平稳后方能进行下步作业,但由于压井液漏失导致不能及时准确掌握井下液面情况,从而造成井控安全隐患,同时增加施工作业成本及技术风险,文章就LLT-2型井下液面监测系统的工作原理及现场应用实践进行总结分析,证明LLT-2型井下液面监测系统能准确监测井下液面情况,确保作业过程中的井下作业井控安全,对下步生产技术措施的制定及安全生产具有指导意义。     

南海C区块高温高压气井井控技术

为确保南海C区块高温高压气井钻井过程中的井控安全,针对存在的地层压力高且复杂、地层温度高、钻井液安全密度窗口窄、高密度钻井液性能维护困难等井控技术难点,制定了实时检测溢流、控制溢流量,压井时逐渐提高压井液密度,防止发生井漏,钻井液降温和性能维护,井下溢漏共存处理等技术措施。防止井漏的技术措施包括提高地层承压能力和钻井液的封堵性、优化井身结构、控制井底循环当量密度、阶梯开泵、简化钻具组合及控制下钻速度等。南海C区块30余口高温高压井在钻井过程中采取了制定的井控技术措施,未发生井控事故。这表明,采取所制定的井控技术措施可以确保南海C区块高温高压气井的钻井井控安全。      

川渝井下作业现场井控技术要点及溢流关井程序探讨

井下作业工况纷繁复杂,其井控条文详尽繁多,最核心的井控技术要点在于:在任何时候,任何工况下,都能及时迅速地将井控制住。文中把井下作业近四十种工况归纳为十大类,并针对其特点,提出了现场井控技术要点。对于在井下作业的四大类工况(旋转作业、起下油管或钻杆、起下钻铤或工具、空井或绳索作业)中发生溢流,其关井程序采取常规的半软关井。对于低压井、浅井、浅气层井及液压系统出现故障的井可采取硬关井。     

浅析井下作业时的井控安全管理

在油田生产领域,井下作业是重点工程环节,井下作业安全性,是决定油田施工质量的重点因素。为了优化井下作业环境,相关单位应做好井控安全管理,从而保证企业以及工作人员的整体安全。因此,主要围绕如何就井下作业实施井控安全管理展开有效分析。     

如何提高井下修井作业施工质量

本文针对井下修井作业方面各种特点,作出了有针对性的分析,对如何提高井下作业施工质量,进行了探讨。分别对施工的设计、施工现场标准化管理、整体质量的把控、科学规范工序过程以及如何有更好的激励措施、更先进的工艺质量体系,还有全面的资质认证等方面,进行了细致的研究,并总结出合理相应的措施,从而达到提高井下作业施工质量的最终目的。     

某油田长深40井防喷器技术研究与井控探索

为有效防止油气井发生井喷,井下作业井控技术是当下流行的保护型技术措施。井下作业根据油气层、环境、地层压力控制、不可控资源、未知因素极大化等因素,采取相应的井控技术。其根据不同作业措施、地质情况以及井场环境危险性因素等条件采用相应的保护措施,既可以有效保护油气藏还可以安全有效地防止井喷。     

机械封堵井控技术在塔里木盆地超深井的应用

塔里木盆地古生界奥陶系为碳酸盐岩缝洞型油藏,钻遇放空漏失率高,易漏易涌,普遍井深超过6000 m。高压油气井、漏失井井控风险高,尤其是穿换井口或整改井口作业,油井处于无控状态。高风险作业时应用封堵式井控技术将油气层进行临时封堵,确保了井控安全。针对不同井况,目前有K-1桥塞封堵井控技术、RBP可取式桥塞封堵井控技术和临时封堵管柱井控技术等三种成熟封堵技术广泛应用,从根本上消除了作业安全隐患。     

ＤＸ１井高压高产储层氮气安全钻井技术

针对高压、高产储层氮气钻井过程中储层“岩爆”以及高速流体携带岩屑对井控设备的冲蚀作用,开展了高压、高产储层氮气安全钻井技术研究。通过结合前期氮气钻井作业中存在的井控安全风险问题,采用井口装置升级改造、井控地面管汇优化改进、井下内防喷工具改善、井控监测与控制系统提升等措施,提高了井控设备 的抗冲蚀冲击能力,实现了风险及时预测以及井控系统远程自动化控制。通过后期氮气钻井现场应用表明,该技术有效地保证了储层氮气钻井的安全钻进,对今后高压、高产储层氮气安全钻进提供了技术支持。     

金龙125井井控压井案例分析

金龙125井位于位于准噶尔盆地西部隆起中拐凸起金龙10井区,该井钻井过程中,上部地层承压能力弱易漏,目的层石炭系油气显示活跃,易发生溢流事件。在同一井筒两套压力系统并存的条件下,钻井施工井控风险较高。金龙125井运用非常规井控处置技术成功处理一起井控险情,通过该井溢流压井案例分析,对其他区块井控作业具有一定借鉴意义。     

微流量精细控压钻井技术在冀东油田的研究与应用

冀东油田南堡２号潜山储集层裂缝发育,地层压力系统复杂且具有高气油比的特点。欠平衡钻进过
程中时常发生井漏、溢流和漏喷同存等复杂情况,钻井时效低,井控风险大。为解决这一技术难题,在ＮＰ２３－
Ｐ２０１２井奥陶系储层段开展了微流量精细控压钻井作业。通过井下环空微流量监测,地面节流设备自动调整回压
及调整钻井参数等手段,实现了对井底压力的实时监测和精确控制;及时发现并快速控制了钻进过程中的溢流、漏
失情况,避免了井下情况的进一步恶化,成功实现了“零密度”窗口条件下的安全钻进,极大地降低了井下复杂时间
和井控风险,并使得水平段延伸能力大大提高;作业过程中共发现７个油气显示段。该项技术的成功应用为相似
复杂地层控压钻进作业积累了经验。     

元坝高含硫气井钻井井控技术

元坝气田属于“三高”气田，高压、高产、高含硫，地层复杂，易出现斜、漏、喷、塌、卡等复杂情况。地层复杂，给井控工作带来困难。为此，针对该区块地层特点，总结施工中井控存在的难点，采取严格执行井控技术规范、配套的钻井液密度、合理的井身结构、优选钻具组合、高规格井控设备、井控装置严格试压、严格管理、落实责任、加强培训和演练等井控技术措施做好井控工作，并对YB21、YB204-2钻井施工中遇到的复杂情况以及井控技术处理过程进行分析。实践结果表明，元坝气田整体施工过程中，未出现任何井喷失控和硫化氢中毒事件，说明一系列的井控技术措施对处理元坝气田施工具有促进作用。研究认为，元坝气田的钻井施工，降低了井控风险，加强了井控一系列措施对策的落实与实践，立足于一次井控工作，强化了二次井控工作。     

井口控压技术在超前注水区水平井中的应用

长庆油田采用超前注水工艺增加地层能量,进一步提高单井产量,为油田增产稳产提供了技术支撑。但由于地层异常高压,导致在钻进过程中出现出水、伴生气、出油等溢流险情,在井身结构简单、措施不当的情况下,易出现井控及井下事故。研制的低压旋转防喷器和地面控制系统适合于长庆油田异常高压注水区块水平井的安全钻井,通过井口控压,确保在钻井作业中井口处于可控状态,一旦发生溢流,利用井口节流控制迅速平衡井筒压力,实现安全施工,确保井控安全,减少井下复杂,提高钻井效率。     

招安区块“两浅井”钻井井控安全配套技术

一直以来,长庆区域井控安全受"三低"思路束缚。2016年,长庆招安区块发生一起三级井控事件,敲响了"两浅井"井控安全的警钟。本文对招安区块"两浅井"井控技术难点进行了总结分析,针对性制定了井控技术措施,初步形成招安区块"两浅井"钻井井控安全配套技术,并对现场应用效果进行了介绍,希望对该区块安全施工"两浅井"有指导意义。     

控压钻井技术在海上超高温高压井中的应用

南海莺琼盆地由于地质成因复杂,具有地层温度、压力高,压力台阶多、压力窗口窄的特点,导致该区域的钻完井作业常常会出现井涌、井漏甚至是涌漏同存复杂,造成该区域部分井的作业难点多、成本居高不下。而控压钻井能够精确控制井底当量密度,降低窄压力窗口井控、井漏风险,从而实现安全高效钻进,并且陆地高温高压控压钻井技术已在塔里木、四川等多个区块进行了应用,形成了一套成熟的技术体系。结合海上超高温高压X1井的实际情况,对海上超高温高压控压钻井从井底ECD、施工参数、应急井控3个方面进行作业设计分析。应用实践表明,该系统可通过控制回压的方式在海上高温高压井进行井筒动态承压试验、起钻、接单根作业,并可以精确监测井下溢流、井漏复杂,使得高温高压钻井风险降低、作业成本减少,为该系统在海上高温高压区块及深水高温高压区块的推广应用提供了借鉴。     

精细控压钻井在裂缝性致密气藏中的应用

裂缝性致密气藏为典型的窄安全密度窗口地层。常规钻进过程中时常发生井漏、溢流和漏喷同存等复杂情况,钻井时效低,井控风险大。为解决这一技术难题,在X3井开展了精细控压钻井作业:通过井下环空压力的监测,地面节流设备自动调整回压,实现了对井底压力的实时监测和精确控制;及时发现并快速控制了钻进过程中的溢流、漏失情况,极大地降低了井下复杂时间和井控风险,储层保护效果良好,圆满地完成了作业任务。     

井控技术研究进展与展望

当前油气勘探开发正向超深层、非常规等领域大举进军,钻井井控面临特殊岩性地层压力预测精度低、多产层多压力系统复杂、主要产层安全密度窗口窄、老井井口油气泄漏等一系列安全挑战。为保障油气勘探开发安全稳步推进,在国内外井控技术调研和国际对标分析的基础上,对井控技术面临的挑战、井控技术研究进展以及发展方向进行了系统分析。研究结果表明：(1)碳酸盐储层地层压力预测/检测、早期溢流监测探索和控压钻井技术推广应用,一级井控技术持续发展;(2)形成了以“井控装备、非常规压井及安全密度窗口扩展”为主的二级井控技术,基本保障了多产层多压力系统井的安全作业;(3)提出了全过程带火作业井喷失控井救援新理念,形成了自主知识产权的酸性油气藏失控高产井救援技术;(4)研发出静磁随钻测距系统,救援井技术具备理论基础,具备生产应用的条件。结论认为,国内井控技术虽然已取得长足进步,但仍需在特殊油气藏地层压力预测理论、非常规压井工艺、救援井技术等方向开展持续攻关,以满足对超深层、非常规油气等领域的开发需要。