-
Chapter 1 The Frequently Used-
vocabulary
In Well Control
井控常用词汇
1.
abnormal
pressure
异常压力
(normal
pressure,
正常压力
higher-than-expected/normal
pressure,
lower-than-normal pressure
abnormally high pressure
abnormally low pressure
2.
accumulator
储能器
3.
accumulator
bottle
储能器瓶
4.
acid
fracture
酸裂
5.
adjustable
choke
可调节流阀
6.
annular
blowout preventer (BOP)
环型
防喷器
(ram BOP)
bag BOP
7.
annular pressure/casing pressure
环空压
力
(
套压
)(drillpipe pressure
立压
)
pit
gain
8.
annular
space
环空
(annulus)
9.
annular
velocity
环空上返速度
10.
anticline
背斜
11.
atmospheric pressure
大气压
(0.1Mpa)(1at)
1
12.
background gas
背景气
13.
back off
倒扣
/
卸扣
make up
14.
back-
pressure
回压
check/
单向阀
non-
return valve
回压凡尔
15.
barite
BaSO
4
重晶石
16.
barium
sulfate BaSO
4
17.
barrel (bbl)
gallon/
加仑
1m
3
=6.2897bbl
18.
bell nipple <
/p>
钟型导向短节
,(
喇叭口
)
19.
BHP
(bottom hole pressure)
20.
bleed
放喷
21.
bleed
line
放喷管线
22.
blind ram
全封闸板
pipe ram
半封闸板
shear ram
剪切闸板
23.
blind ram
preventer
全封闸板防喷器
24.
blowout
井喷
(kick
井涌
)
25.
blowout
preventer control
panel
防喷器
控制面板
console
26.
blowout preventer control
unit
防喷器控
制系统
27.
blowout
sticking
井喷
卡钻
2
28.
BOP
stack
防喷器组
29.
bottom hole
pressure test
井底压力测试
/DST----
drill stem test
中途测试
30.
bottoms up
上返行程
/lag time
31.
bottoms-up
time
上返时间
lag
time
迟到时间
32.
Boyle
’
s law
波依耳定律
33.
bridging
materials
桥堵材料
34.
bullheading
压回地层压井法
35.
cased hole
下入套管的
井眼
open hole
section
裸眼段
36.
casing
套管
collar
钻铤
37.
casing burst pressure
套管破裂压力
38.
casing point
套管下深
39.
casing
pressure
套压
40.
casing seat
套管座
41.
casing string
套管柱
42.
cement
n.
水泥
43.
cement
plug
水泥塞
44.
change ram
更换闸板
45.
charles
’
s law
查尔斯定律
(V
1
/
T
1
=V
2
/
T
2
)
3
46.
check valve
单向阀
47.
choke
节流阀
48.
choke
line
节流管线
49.
choke
manifold
节流管汇
/kill manifold
50.
circulate-
and-weight method
循环加重法
51.
concurrent
method /
同步法
52.
circulating
components
循环系统
53.
circulating
density
循环
密度
ECD
54.
circulating
fluid=drilling
fluid=mud/slurry
55.
circulating
head
循环
头
56.
circulating
pressure
循环压力
57.
circulation
循环
lost circulation
井漏
58.
clay hydration
粘土水化
59.
closed-in
pressure
shut-in pressure
关井压力
60.
concurrent
method
同步法
61.
condition
v.
处理
,
改善
,
调整
62.
connate water
原生水
63.
connection
gas
接单根气
64.
constant
choke-pressure method
恒节流
压力法
4
65.
constant pit-level method
恒泥浆池液面
法
pit gain
泥浆池增量
66.
crystallization
结晶地层
67.
degasser
除气器
68.
diverter
分流器
69.
diverter
line
分流器管线
70.
drag
旋转阻力
71.
driller
’
s BOP
control panel
司钻控制台
72.
driller
’
s method
司钻法
wait-and-weight
method
等待加重法
/
工程师法
73.
drilling break
钻速突快
/
放空
74.
drilling
fluid=drilling mud
钻井液
75.
drilling rate
机械钻速
ROP
—
rate of penetration
m/h
drilling
time
—
钻时
min/m
76.
drilling
under pressure/under balance
pressure
drilling UBD
欠平衡钻井
drilling over pressure
/
过平衡
near-balance pressure
drilling/
近平衡
77.
drill pipe
float
钻杆浮阀
78.
drill pipe
pressure
立压
79.
drill pipe
pressure gauge
立压表
5
80.
drill pipe safety valve
钻杆安全阀
Kelly cock
81.
drill stem
钻柱
drill string
82.
DST---
drilling stem test
/
中途测试
/unintentional
kick/intentional kick
83.
drill under pressure
v.
84.
ECD---equivalent circulating density
p>
等
效
/
当量循环密
度
85.
entrained gas
气侵气
gas-cut mud/
气侵泥浆
86.
explosive
fracture
爆破压裂
87.
fault
断层
88.
fill line
灌浆管线
fill-up line
89.
fill the hole
v.
灌浆
90.
fill-up rate
灌浆速度
91.
filter cake
滤饼
92.
filter loss
滤失量
93.
filter press
失水仪
94.
final
circulating pressure
/FCP
终了循环
压力
/ICP---
initial circulating pressure
95.
flow check
溢流检测
96.
formation
breakdown pressure
地层破裂
压力
/leak-off
test
6
97.
formation
competency test
地层承压能力
测试
98.
formation
fluid
地层流体
99.
formation
fracture
gradient
地层破裂压
力梯度
100.
formation
pressure
地层压力
101.
formation
strength
地层强度
102.
fracture
裂缝
103.
fracture
pressure
破裂压力
104.
friction
loss
压耗
105.
gas
气体
gas buster=mud-gas separator
泥浆
-
气
体分离器
Poor boy
107.
gas-cut mud
气侵泥浆
108.
gas
cutting
气侵
109.
gas
detection analyzer
气体检测仪
110.
geopressured
shales
地压页岩
111.
geostatic
pressure
地静压力
112.
geothermal
gradient
地温梯度
113.
guide
shoe
引鞋
114.
gunk
plug
油泥塞
115.
hang off
116.
hard shut-
in
硬关井
117.
soft shut-
in
软关井
7
106.
118.
head
静压头
119.
hole
geometry/hole size
井眼尺寸
120.
hydraulic
control pod
液控箱
121.
hydril
海德尔
/
122.
hydrogen
sulfide H
2
S
123.
hydrostatic
pressure
静液压力
124.
IADC
International Association of
Drilling Contractors IWCF--forum
125.
ICP
初始循环压力
initial
circulating pressure
FCP
终了循环压力
final
circulating pressure
123. inside
blowout preventer
钻具内防喷器
inside BOP
internal BOP
126.
interstitial
water
原生水
=connate water
127.
invert-
emulsion mud
逆乳化泥浆
oil-base
mud
128.
Kelly
cock
旋塞
upper
kelly cock
上旋塞
lower kelly
cock
下旋塞
126
.
kick
井涌
/overflow
127
.
kick
fluids
井涌流体
129.
kick
tolerance
井涌允许量
130.
kill
v.
压井
well-kill
n.
8
131.
killing
fluid
压井液
MWI----mud
weight increase =
102P
d
/H
132.
kill line
压井管线
133.
kill rate
压井泵速
134.
kill-rate
pressure
压井泵压
135.
kill
sheet
压井施工单
fill
in
填写
133
.
kill
string
压井管柱
leak-
off test
漏失测试
136.
log
测井
137.
log a well
v.
测井
138.
logging
device
测井仪
139.
loss of
circulation
井
漏
140.
lost circulation
井
漏
141.
lost circulation
additives
堵漏剂
140
lost circulation materials
LCM
堵漏材料
141
.
lost
circulation plug
堵漏塞
142
.
lost returns
井漏
143
.
lubricate
润滑
v.
144.
macaroni string
145. matrix
acidizing
基岩酸化
146
.
maximum
allowable surface pressure
MASP/MAASP=P
f
-
P
m
9
最大允许关井套压
MACP
147
.
measured
depth MD
测深层
TVD =true vertical
depth
垂深
I
.
D
内径
O
.<
/p>
D
外径
148
.
Minerals
Management Service
149. mud
additive
泥浆添加剂
150
.
mud analysis
logging
泥浆录井
151. mud
column
泥浆柱
152.
mud conditioning
处理泥浆
153. mud density
recorder
泥浆密度记录仪
154. mud-flow
indicator
泥浆流速指示器
mud-flow sensor
155. mud-gas
separator
泥浆气体分离器
156. mud gradient
泥浆压力梯度
G
m
=0.00981
ρ
m
157. mud-level
recorder
泥浆液面记录仪
158. mud log
泥浆日志
159. mud logger
泥浆测量员
160. mud
pit
泥浆池
161. mud
program
泥浆配方
162.
mud pump
泥浆泵
10
163. mud
return line /ditch
泥浆槽
164. mud system
泥浆体系
165. mud
tank
泥浆罐
166. mud
weight
泥浆比重
167.
nipple up
安装防喷器
nipple
down
拆防喷
器
168. normal circulation
正常循环
169. normal
formation pressure
正常地层压力
0.00981----- 0.010496 Mpa/m
170. OCS --- Outer Continental Shelf
外大陆架
171. OCS
orders
外大陆架法规
172.
oil-base mud
油基泥浆
173. oil- emulsion
mud
油基乳化泥浆
174. op
en
裸眼井
,
空井
open hole
175. overburden
pressure
上覆岩层压力
176. permeability
渗透性
impermeability
177. pipe ram
preventer
半封闸板防喷器
178. pit gain
泥浆池增量
-level
indicator/recorder
泥浆液面指示器
180. pit-volume recorder
泥浆体积记录仪
Volume
Totalizer(PVT)
泥浆体积累计器
182. plug
塞子
183. plug back
回填
v.
184. plugging material
填井材料
cement
11
185. positive
choke
节流
negative
differential pressure
负压差
186. pounds per cubic foot
3
磅
/
英尺
187. pounds per gallon(ppg)
3
磅
/
加仑
1g/cm
= 8.33ppg
fresh
water /brine
188. pounds per square
inch gauge(psig)
磅
/
英
2
寸
压力表
189. pounds
per square inch per foot psi/ft
2
磅
/
英寸
/
英尺
-----
压力梯度单位
< br>
190. pressure drop
压力降
191. pressure
gauge
压力表
192.
pressure gradient
压力梯度
193. pressure-integrity test
压力完整性测试
194.
pressure loss
压力损失
195. preventer
packer
防喷器胶芯
196.
rate of penetration
(ROP)
机械钻速
m/hr
197. reduced circulating pressure(RCP)<
/p>
降低的
循环压力
SCR
—
slow circulating rate
198. remote BOP control panel
=drill
’
s BOP
control panel
防喷器遥控面板
199.
remote choke panel
12
节流阀遥控面板
200. returns
返出物
201. reverse circulation
反循环
202
.
reverse
drilling break
钻速突慢
203
.
rotating
blowout preventer
旋转防喷器
204
.
rotating head
旋转头
205
.
safety valve
安全阀
206
.
saturation
point
饱和点
207
.
set point
=casing depth
套管下深
208
.
setting depth
套管固深
209
.
shale
页岩
/
泥页
sand
210
.
shallow gas
浅气层
211
.
shear ram
剪切闸板
212
.
shut in
v.
关井
213
.
shut-in
n
.
关井
214. shut-in bottomhole pressure(SIBHP)
215. shut-in casing
pressure(SICP)
关井套压
SIDPP
216. shut-in drill
pipe pressure(SIDPP)
关井立
压
occur a
kick
发生井涌
a kick has
occurred
217. snub
不压井起下钻
218.
snubber
不压井起下钻装置
219. snubbing
line
不压井起下钻管线
13
220. snubbing unit =
snubber
221. stack
防喷器组
222. strip a
well v.
强行起下钻
223. stripper head
封井头
224. stripper
rubber
橡胶刮泥器
225.
stripping
强行起下钻作业
226. stripping in
强行下钻
pull out of the hole
227. stripping out
强行起钻
228. strip
pipe
强行起钻
229.
stump pressure test
抗冲击压力测试
230. subsea BOP
海底防喷器
231. subsea
choke-line valve
海底节流管线阀
232. surface stack
地面防喷器组
233.
surging
激动压力
234. swab v.
抽汲
swabbing
波动压力
---- swab-surge
235. swabbed
show
抽汲显示
236.
swabbing
抽汲效应
237. swabbing effect
抽汲效应
238.
temperature gradient
温度梯度
239. total depth
(TD)
总深
MD = measured
depth
240. transition zone
过渡带
241. trip gas
起下钻气
14
242. trip margin
起钻安全余量
243. trip
tank
灌浆罐
244.
true vertical pressure
(TVD)
垂深
245.
tubingless completion
无油管完井
w
orkover/
修井
service rig
246. underground blowout
地下井喷
247. upper
kelly cock
上旋塞
248. wait-and-weight method
等待加重法
(
工程
师法
)
249. water-base mud
水基泥浆
250. water
hammer
水击
251.
wellbore =well=hole
井眼
252. wellbore pressure
井眼压力
253. well
control
井控
254.
well kick
井涌
255.
wetability
润湿性
256. wild well
失控井
/
自喷井
257. out of
control well
失控井
Chapter 2 The Basic
Concepts of Well Control
井控的基本概念
blowout
1.
井喷的危害
/The
harms of
15
1.1
井喷失控的危害性
/ The harms of out
of
control for blowout
Think of danger in time of peace
居安思危
1.2
国内几起典型的井喷事故
/The typical
blow out incident in our country
2.
井喷失控的原因
/The causes of out of
control
for blowout
3.
对井控工作的正确认识
/The correct view
to
well control
4.
做好井控工作的对策
/The policy to
implement well control operation
5.
井控及其相关的概念
/well control and
relevant concepts
5.1
井控
/
well
control
/kick control/pressure
< br>control-----
井控是对油气井压力控制的简
称
/well control is control abbreviation
to
oil/gas well pressure.
控制
地层压力→实现近平衡压力钻井→保
护油气层→提高采收率→延长油井使用寿
命。
5.2
井控的三个阶段
/The three stage of
well
control
5.2.1
一级井控
/primary well control
16
一级井控是指利用合理的钻井液密
度,正确的技术
及操作措施,满足
近平衡压力钻井的要求,防止溢
流
发生,实现安全生产的井控工艺。
5.2.2
二级井控
/secondary well control
二级井控是指及早发现溢流
,
迅速
实
现对井口的控制
,
用压井工艺重<
/p>
建井内压力平衡的井控工艺。(重
点)
5.2.3
三级井控
/tertiary well control
三级井控是指井喷失控后,重新
恢
复对井的控制。
5.3
井侵
/influx
当地层压力大于井底压力时
,
地层孔
隙中
的流体
(
油气水
< br>)
将侵入井内
,
通常称为井
侵。(地面除气设备处理)
5.4
溢流
/overflow
地层压力大于井底压力时
,
地层流体在
压力
差的作用下向井内流动
,
这种流动
成为溢
流。
5.5
井涌
/well kick
溢流进一步发展
,
钻井液涌出井口的现象称<
/p>
为井涌。
5.6
井喷
/well
blowout
:
wide-open
flow
畅喷
17
ground blowout /
underground blowout
地层流体(油气水)无控制的涌入井
筒,喷出地面的现象称为井喷。井
喷流体
自地层经井筒喷出地面叫
地上井喷
,从井
喷地层流入其他低压地层的现象叫
地下井
喷
。
5.7
井喷失控
/out of control for
blowout
井喷发生后
,
无法用常规方法控制井
口而
出现
畅喷
的现象称为井喷失控。这
是钻井
过程中最恶性的钻井事故。
Chapter 3 The Various Pressure
Concept
In Bore
Hole
井下各种压力的
概念
压力是井控的最主要的基本概念之一,了解
< br>压力的概念及各种压力之间的关系对于掌握井控
技术和防止井喷是十分常重要的。
/pressure is one
of the most
important basic concepts. We should
know the pressure concepts and the
relation
between various pressure. This
is very important
for us to master well
control technology and
prevent from
blowout.
1
.压力概念
/pressure
concepts
18
1.1
定义
/Definition
所谓压力是指物体单位面积上所受的垂直力。
/pressure is the vertical
force per unit area
exerted by object.
1.2
公式
/Formula
F
P
?
A
P----
pressure
压力
1Pa=1N/
m
2
F----
force
力
N
2
A----area
面积
m
1.3
单位
/unit
1.3.1 Metric
System------
帕
(Pa)
1 Pa=1N/m
2
1
Pa
是
1
m
2
面积上受到
1
N
的力时形成的压
力。
2
1 N
是指
质量为
1kg
的物体获得
1m/s
p>
的加速
度的力。
1MPa=10
3
kPa=10
6
Pa=10
bar
巴
2
=10
.194at(kgf/cm
)
≈
10
.2at
2
1at=1
kgf/cm
=98066.5 Pa
=98.0665
kPa=0.0980665 Mpa
粗略计算时
,
可认为
:
2
1MPa
=10kgf/cm
=10at
(
误差为
2%)
1at=100
kPa=0.1 Mpa
19
1.3.2 British System-----psi
2
psi----
pounds/inch
(pounds per square inch)
磅
/
英寸
2
1psi=6.895 kPa
≈
7
kPa=0.007 Mpa
1000psi
≈
7 Mpa
5000 psi=35 Mpa
井控中很多压力是由液体和气体产生的,
但压力的概念是一样的,所不同的是液体和气<
/p>
体在某点的压力在各个方向都相等。
2
.静液压力
/Hydrostati
c Pressure
2.1
定义
/Definition
静液压力由静止液体重力产生的压力。
Hydrostatic Pressure is the
force exerted
by the weight of static
fluid.
―
h
ydro
‖
------water or liquid
―
static
p>
‖
-------at rest
2.2
公式
/Formula
P
h
=
g
ρ
H=
0.00981
ρ
H Mpa
P
h
=
g
ρ
H= 0.
0981
ρ
H bar
2.3
钻井液的静液压力
/
Hydrostatic Pressure of
Drilling Fluid
20
在钻井作业中
,
钻井液的静液压力是
由井中
钻井液重力产生的。
P
m
=
0.00981
ρ
m
H
Mpa
兆帕
Where:
ρ
m
----
钻井液的密度
density of drilling
fluid.
3
g/cm
(kg/l)
H------TVD
垂深
m
For example:
举例
3
ρ
m
=1.2 g/cm
, H=2000m, kg/l
计算
Calculate:
P
m
答案
Answer: P
m
=0.00981
ρ
m
H
=0.00981*1.2*2000
=23.544(Mpa)
In
drilling, hydrostatic pressure is the force
exerted by drilling fluid in the
wellbore.
When formation pressure is
greater than
hydrostatic pressure,
formation fluid may
enter the wellbore.
If formation fluid enter
the well bore
because formation pressure is
higher
than hydrostatic pressure, a kick
has
occurred. If prompt action is not taken
to control the kick, or kill the well,
a
blowout may occur. To control a well,
a
proper balance between pressure in
the
formation and pressure in wellbore
must
be maintained; Hydrostatic
pressure must
21
be equal to or slightly higher than
formation pressure.
3.
压力梯度
/
pressure
gradient
3.1
定义
/Definition
单位垂直深度压力的变化值
。
Pressure gradient is the amount
pressure
changes with per unit true
vertical depth.
TVD&MD:
TD
TVD and MD is differ, especially
in
directionally drilled holes.
TVD is the length of a straight
vertical line
from the surface to the
bottom of the hole.
MD or total depth
is the length of the well
as measured
along the actual course of the
hole.
3.2
公式
/formula
P
G
?
p>
?
0
.
00981
?
(
MPa
/
m
)
H
where:
G-----
压力梯度
gradient, Mpa/m
P-----
压力
pressure,
Mpa
H----
垂深
TVD,
m
22
钻井液的压力梯度:
G
m
= P
m
/H=0.00981
ρ
m
(Mpa/m)
例如
For
example:
3
ρ
m
=
1.24g/cm
, H = 3353m.
计算
calculate: G
m
and P
m
答案
answer: G
m
= 0.00981
ρ
m
=0.00981*1.24=0.0122(Mpa/m)
P
m
=
G
m
H=0.0122*3353=40.8(Mpa)
3.3
英制表示法
/Expression Method of
British
System
2
g=0.052ft/s
P
m
=
0.052
ρ
m
H
Where:
P
m
------
静液柱压力
hydrostatic
pressure,
psi
-
--pounds per
square inch.
ρ
m
-------
密度
density,
ppg
----pounds per
gallon.
磅
/
加仑
H---------TVD,
ft
—
foot.
换算关系
/conversion relation:
1 g/cm
3
=
8.33ppg
淡水
fresh
water
1ft = 12
inch = 0.3048m
1m = 3.2808 ft
压力梯度公式
Gradient
formula:
23
G =
0.052
ρ
(psi/ft)
例如
For example:
ρ
水
=8.33ppg
G
水
= 0.052*8.33=0.433
(psi/ft)
2
磅
/
英寸
/<
/p>
英尺
4.
地层压力
/formation pressure
4.1
定义
/definition
作用于地层孔隙流体上的压力叫地层压力。
Formation pressure is the force exerted
by
fluids in a formation. It is
measured at the
depth of the formation
with the well shut in. It
is also
called reservoir pressure or, since it is
usually measured at the bottom of the
hole with
the well shut in, shut-in
bottom hole pressure.
P
p
=
P
d
+ P
m
SIDPP SICP
4.2
地层压力的分类
/
P
p
The type of
formation pressure
4.2.1
正常地层压力
/normal formation
pressure
正常地层压力等于从
地表到地下该地层处
的静液压力。
Normal
formation pressure equal
to the
hydrostatic pressure from surface to the
formation.
P
p
=P
h
=0.00981
ρ
水
H
G
p
=G
h
=0.00981
ρ
水
3
p>
ρ
水
=1.0----
1.07g/cm
24
G
p
=0.00981-----
0.010496Mpa/m
G
p
=0.0098-----
0.010486Mpa/m (
国内
)
异常高压
/abnormally high
pressure/
higher-than normal pressure <
/p>
凡压力梯度高于淡水或盐水柱压力梯度的
地层压力称为异常高压。
The formation pressure
gradient which is
higher than that of
fresh water or brine
column is called
abnormally high pressure.
有时,地层流体与地层的连同
通通道常常
被封闭或隔层
隔
段,此时,
隔层下部的流
体必须支撑上部岩层,岩石重于地层水,
所以,地
层压力可能超过静液压力,形成
异常高压。
Trap
欠压实的页岩层
异常低压
/abnormally low pressure
lower-than normal pressure
凡压力梯度低于淡水或盐水柱压力梯度的
地层压力称为异常低压。
The formation pressure gradient which
is
lower than that of fresh water or
brine column
is called abnormally low
pressure.
异常低压常常发生于衰竭产层和大空隙的
老地层。(露头
outcrop/
降低)
25
钻井实践表明:这三种类
型的地层都可能钻
遇到,其中异常高压地层更为多见,它与钻井
工程及施工关系也最大。
压力,
Mpa
o
低压
正常
高压
井
深
m
4.3
地层压力的表示方法
/
The expression method of formation
pressure
4.3.1
压力单位
/pressure unit, 20MPa
4.3.2
压力梯度
/pressure gradient
在对比不同深度地层中的压力时
,
可消除
深度的影响。
4.3.3
当量
/
等效密度
/equivalent density
平衡地层压力所需要的钻井液密
.
Equivalent density is the
drilling fluid
that can balance the
formation pressure.
< br>某点压力等于具有相当密度的流体在该
点所形成的液柱压力
。
计算公式:
26
ρ
p
=
102P
p
/H =
P
p
/0.00981H
ρ
p
----
当量密度
equivalent
density
,
3
g/cm
P
p
----
地层压力
formation
pressure
,
MPa
H
----
垂直深度
TVD
,
m
4.3.4
压力系数
/pressure coefficient
non-dimension---
无因次
/
无量纲
压力系数是指某点压力
与该深度处淡水
柱的静液压力之比。
与等效密度的关系:数值上相等
Pressure coefficient is a ratio that
the
pressure at a given depth
is divided by
the
hydrostatic pressure of fresh water
column at this depth.
P
p
/0.00981*1*H =
P
p
/0.00981H
=
102P
p
/H
在数值上等于当量
密度。
例如:已知某井:
H =
1000m
,
P
p
= 11.76Mpa,
求:该深度处的地层压力系数。
解:
压力系数
=
11.76/(0.00981*1*1000)
=1.2
例如:已知某井:
H =
2000m
,地层压力系
数为
1.3,
求
:
该深度处的地层压力。
27
解:
P
p
=
0.00981*1.3*2000=25.48(Mpa)
5.
上覆岩层压力
/overburden pressure
5.1
定义
/definition
上覆岩层压力是指某深度以上的岩石和其
中的流体对该深度所形
成的压力。
Overburden
pressure is the pressure
exerted at any
given depth by the weight of the
sediments, or rocks, and the weight of
the fluids
that fill pore space in the
rock. Overburden
pressure can vary in
different areas because the
amount of
pore space and the density of rocks
vary from place to place. Overburden
pressure
is generally considered to be
1 pound (lb) per
square inch per foot
(psi/ft)
5.2
公式
/formula
岩石
重量
?
流体重量
P
0
?
?
0
.
00981
H
[(
< br>1
?
?
)
?
r
?
?
?
]
作用面积
P
0
-----overburden
pressure,
上覆盖岩层压力
Mpa
φ
-----porosity, %
空隙度
ρ
r
-----density of
rocks,
岩石密度
g/cm
3
28
ρ
-------density of formation
fluid,
地层水密度
g/cm
3
connate water
5.4
P
0
与
P
p
的关系
/
The
relationship between P
0
and
P
p
P
0
= M + P
p
G
0
=
G
M
+ G
p
M----
基岩重力
matrix
gravity, Mpa
G
0
=0.022625Mpa/m=1psi/ft
压力
, Mpa
0
井
P
p
M
P
0
深
6.
破裂压力
/fracture pressure----
P
f
6.1
定义
/definition
破裂压力指地层抵抗水力压破的能力
.
29
Formation
fracture pressure is the amount of
pressure that causes a formation to
break down
or fracture.
6.2
表示方法
压力
压力梯度
G
f
等效密度
6.3
与深度的关系
7.
破裂压力试验
Fracture
pri
secondary
well control
tertiary well control
think of danger in time of peace
居安思危
=10Bar(
巴
)
7Mpa=1000psi
hydrostatic
pressure
1foot=12inch
1foot
=0.3048m
1m=3.2808ft
equivalent
地层压力
:
正常地层力
:0.0098--0.010496Mpa/m
30
异常高压
异常低压
overburden
pressure
fracture pressure
P
f
BHP---bottom hole
pressure
swabbing
surging
differential pressure
pressure loss
laminar flow
层流
turbulent
flow
紊流
pump
pressure
hydraulic pressure
地层破裂压力
31
一.
定
义
指地层抵抗水力压破的能力
leak-off test
二.
实
验目的
1
.确定最大允许钻井液密度
ρ
mmax
2
.确定最大允许关井套压
(MAAS
P)P
amax
三、实验方法及步骤
(
1
)
p>
井眼准备
------
当钻开套管鞋以下<
/p>
第一个
砂岩层
后,循环调整钻井
液的性能,使其密度均匀稳定。
一般钻
3
-----
5
米新井眼,最多不
超过
10
米。
(
2
)
上提钻具,关封井器。
space out
(
3
)
用小排量,高压泵以
0.8-----4
升
/
秒的排量缓慢向井内注入钻井液
(最好用水泥车)。
(
4
)
p>
准确记录不同时间的
注入量
及
井
口压力
。(若排量不变,可记录
< br>注入时间及井口压力)
32
(
5
)
p>
一直注到井口压力不再升高,并
略有下降时,停泵,记录数据
后,从
节流阀
卸压。
(
若地层的承
压能力很高,不一定非要压漏地
< br>层,满足钻井要求即可
)
(
6
)
p>
在直角坐标系内作出以井口压力
与泵入量(泵入时间)为坐标的
p>
实验曲线。
(
7
)
从图中确定以下各点:
P
L
-------
漏失压力。既开始偏离直线
p>
点的压力值。
P
R--------
破裂压力。最高点的压力
值。
(
8
)
计算有关的数据:
地层的破裂压力:
P
f
=
P
L
+
0.00981
ρ
m
H
f
H
f
-
---
套鞋的垂直深度
破裂压力梯度
:
G
f
=
P
f
/ H
f
破裂压力等效(当量)钻井液密度
:
..KickMonitorCAIAVI
压裂试验
.avi<
/p>
33
ρ
f
=102
P
f
/ H
f
=
ρ
m
+
1
02
P
L
/
H
f
=102 G
f
(9)
确定最大允许钻井液密度
ρ
mmax
表层套鞋以下
:
1.221=1.23
ρ
mmax
=
ρ
f
- 0.06
g/cm
3
技术套鞋以下
: <
/p>
ρ
mmax
=
ρ
f
- 0.12 g/cm
3
(10)
确定最大允许关井套压
P
amax
P
amax
=
P
f
–
P
m
= P
f
–
0.00981
ρ
m
H
f
P
amax---
-------
最大允许关井套压
P
f---------------
地层的破裂压力
ρ
m----------
P
m-------------
钻
井液的静液压力
H
f---------
套鞋的垂直深度
6.
58=6.59=6.5
1.2301=1.24
最大允许关井套压
34
MAASP------
maximum allowable
annular surface
pressure
8.
井底压力
/BHP bottom hole
pressure
7.1
定义
BHA bottom hole assembly <
/p>
井底压力是指地面及井内各种压力
作用于井底的总压力
.
BHP is the force exerted by
surface
pressure and various pressure
in the
hole.
7.1
不同钻井作业中的井底压力
2.1.1.
钻井液静止时
:
P
b
=P
m
P
b-----
井底压力
P
m-----
钻井液静
液柱压力
7.1.2
起钻时
:swab trip margin
P
b
=P
m
–
P
sb
- P
dp
P
sb-----
抽汲压力
P
dp------
< br>未灌液时静液压力的减小值
7.1.3
下钻时
:
P
b
=P
m
+ P
sw
35
P
sw------
激动压力
7.1.4
正常钻进时
P
b
=P
m
+
P
bp
+ P
mr
P
m-----
钻井液静液柱压力
P
bp-----
环空流动阻力
P
< br>mr------
岩屑引起的静液压力增值
7.1.5
划眼时
ream
P
b
=P
m
+
P
bp
+
P
sw
8.
井底压差
/differential pressure
8.1
定义
positive/negative
井底压力与地层压力的差值
.
△
P =
P
b
-
P
p
8.2
井底压差与机械钻速的关系
ROP
Vm
压差越大,机
械钻速越小
△
P
8.3
△
P
影响
V
m
原因
(1).
△
P
对井底岩屑产生压持效应
.
(2).
压差使井底岩石强度增加
36
9.1
压力损失
/pressure
loss
环空流动阻力
影响因素
:
钻井液的上返速度
环空间隙
井深
钻井液的性能
10.
波动压力
swab-surge
抽汲压力
----
起钻时
,
钻柱向上运动
,
相当于钻井液向下流动
,
产生向
p>
上
的摩
擦阻力,使井底压力减小,由此而减
小
的压力叫抽汲压力。
激动压力
p>
-----
下钻时
,
钻柱向下运动
,
相当于钻井液向上流动
,
产生向
p>
下
的摩
擦阻力,使井底压力增加,由此而增
加
的压力叫激动压力。
影响因素
:
减小波动压力的措施
:
37
1.
控制起下钻速度
2.
防止猛提猛刹
3.
调整好钻井液性能
4.
保持井眼畅通
11.
泵压和液压
12.
钻井液密度的确定
:
1
.
钻井液密度的确定
1.3402=1.35
附加当量法
:
trip margin
ρ
m
=
ρ<
/p>
p
+
ρ
e
=
102P
p
/
H
+
ρ
e
3<
/p>
油水层:
ρ
e
=
0.05----0.10 g/cm
P
e
= 1.5-----
3.5Mpa
3
气层
:
ρ
e
= 0.07----0.15
g/cm
P
e
= 3.0-----5.0Mpa
13.
溢流发生的原因
根本原因
:
井底压力(
P
b
)小于地层
压力(
p>
P
p
)
1.
对地层压力掌握不准确
,
使设计的
钻井液密度偏低
.
2.
井内钻井液柱高度下降
.
38
(
1
)井漏
(
2
)没灌满井眼
3.
钻井液密度下降
.
(
1
)气侵
(
2
)卡钻时混油
4.
起钻抽汲
5.
环空流动阻力消失
.
二级井控
一
.
溢流预兆
overflow sign
1.
钻进过程
(1)
泥浆池液面升高
(2)
出口钻井液流速增加
(3)
停泵钻井液外溢
(4)
钻速突快或放空
(5)
循环泵压下降
,
泵速增加
(6)
钻具悬重发生变化
(7)
钻井液性能发生变化
p>
(
8
)岩屑的大小和形状发生变化
当机械钻速突然增加
5---6
倍时的钻速
,
米
/
小时,叫钻速突快
.
快钻时:钻时突
然减小
5---6
倍时的钻时,叫快钻时。
分钟
/
米
39
2.
起下钻时预兆
起钻时
:
灌浆量
小于
起出钻具排替量
起出
3
柱钻杆或
1
柱钻铤
displacement
下钻时
:
返液量
大于
下入钻具排替
量
3.
起完钻时预兆
:
trip tank
井口是否有外溢
二
.
节流压井管汇
1.
节流压井管汇流程
(
如图所示
)
40
41
2.
节流阀作用
:
给井底施加回压
2.
节流阀特点
:
只能节流
,
不能断流
..
..
4.
注意两点
:
防沙
,
防冻
5.
节流压井管汇的正确操作
:
42
⑴关井操作
:
(软关井)
迅速打开液动
/
手动
4#
平板阀
HCR/
→
关封井器
→
关节流阀
,
试关井
(P
a
<
P
amax
=→关节流阀上游的平板阀。
⑵
关井状态转变为压井状态:
p>
缓慢开泵,同时迅速打开节流阀及节流
阀上游的平板阀,调节
节流阀,保持关井
套压
不变,一直到
泵的排量达到压井排量
/
泵速
。
三
.
为什么要迅速关井
?
1.
可迅速控制住井口
,
使井控工作处于主
动
,
有利于实现安全压井
.
2.
可制止地层流体继续进入井内
.
3.
减小关井套压
< br>(P
a
)
和关井立压
(P
d
)
4.
p>
可准确计算地层压力
(P
p
)
及压井泥浆密
度
。
(
ρ
m1
)
压降漏斗
P
p =
P
d +
P
m
四
.
关井方法
:
1.
软关井
:
先打开
4
液动
/
手动平板阀
HCR,
再关封井器的关井方法
. soft
shut-in
43
特点
:
关井慢
,
但减小了水击效应
,
有利
于安全生产
.
2
钻井过程中为了进行硬关井节流管
汇的设
置:
1
)防喷器一侧的液压阀关
HCR
2
)节流管线
开至遥控节流阀
3
)遥控节流阀关
2.
硬关井
:
直接关封井器的关井方法
.
特点
:
关井快
,
但水击效应大
,
不利于安
全生产
. hard
shut-in
五
.
关井程序
( shut-in procedure)
1
.
钻进过
程
(
软关井
)
(
1
)
发信号
(一长,
两短,三
短)
(
2
)
停转盘,停泵
(
3
)
上提钻具
(
4
)
p>
开液动
/
手动平板阀
HCR
(
5
)
p>
关封井器(
BOP
)
---
先关环
形,再关半封
44
(
6
)
关节流阀,试关井,再关节流
上游的平板阀。
(
打开环形
)
(7)
p>
录取关井立压
P
d
和关井套压
Pa
,泥浆池增量
Δ
V
。
2
.
起下钻过程
trip
(
1
)
发信号
(
2
)
停止作业,抢装回压凡尔
non-
return valve
back pressure valve
(
3
)
p>
开
4
液动
/
手动平板阀
HCR
—
hydraulic control remote
(
4
)
p>
关封井器
(
BOP
)
---
先关环
形,再关半封
(
5
)
p>
关节流阀,试关井,再关节流
上游的平板阀。
(开
环形)
(
6
)
p>
接方钻杆
/
或强行下钻
(
7
)
录取关井立压
P
d
和关井套压
Pa
,泥浆池增量
Δ<
/p>
V
。
3
.
起下钻铤
strip
(
1
)
发信号
(
2
)
p>
停止作业,
抢装带回压凡尔的
钻杆
45
-
-
-
-
-
-
-
-
-
上一篇:价值观的中英文互相翻译
下一篇:英语文献以及翻译(汽车安全系统技术研究分析)