鉆井井控技術(shù)培訓(xùn)：溢流的原因與檢測、關(guān)井程序、井底常壓法壓井、應(yīng)急等【行業(yè)相關(guān)】

1、1,特備參考,2,特備參考,第一章 緒論 第二章 井下各種壓力的概念 第三章 溢流的原因與檢測 第四章 關(guān)井程序 第五章 井底常壓法壓井 第六章 應(yīng)急程序,3,特備參考,第一章 緒論,培訓(xùn)目標(biāo)與重點(diǎn)內(nèi)容： 1、掌握一、二、三次井控的概念； 2、能夠區(qū)分井侵、溢流、井涌、井噴和井噴失控六種現(xiàn)象； 3、了解井噴及井噴失控的原因； 4、了解井噴多發(fā)生在起鉆時的原因 ； 5、了解做好井控工作的原則； 6、了解井控工作職責(zé)和義務(wù),4,特備參考,本章主要內(nèi)容,5,特備參考,1、井控的概念 井控就是要采取一定的方法控制住地層孔隙壓力，基本上保持井內(nèi)壓力平衡，保證鉆井的順利進(jìn)行,Well Control,一、

2、井控及其相關(guān)概念,第一章 緒論,6,特備參考,三次井控,二次井控,一次井控,1,2,3,按照發(fā)展規(guī)律，井控工作分為三個階段,一、井控及其相關(guān)概念,第一章 緒論,7,特備參考,二次井控,一次井控,三次井控,井控的三個階段,依靠適當(dāng)?shù)你@井液密度來控制住地層孔隙壓力使得沒有地層流體侵入井內(nèi)，井涌量為零，自然也無溢流產(chǎn)生,指井內(nèi)正在使用中的鉆井液密度不能控制住地層孔隙壓力，因此井內(nèi)壓力失衡，地層流體侵入井內(nèi)，出現(xiàn)井涌，地面出現(xiàn)溢流，這時要依靠地面設(shè)備和適當(dāng)?shù)木丶夹g(shù)排除氣侵鉆井液，處理掉井涌，恢復(fù)井內(nèi)壓力平衡，使之重新達(dá)到一次井控狀態(tài),指二次井控失敗，井涌量大，失去控制，發(fā)生了井噴（地面或地下），這時

3、使用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)與設(shè)備重新恢復(fù)對井的控制，達(dá)到一次井控狀態(tài),一、井控及其相關(guān)概念,第一章 緒論,8,特備參考,2、與井控有關(guān)的概念,井侵,溢流,井涌,井噴,井噴 失控,逐漸嚴(yán)重,一、井控及其相關(guān)概念,第一章 緒論,9,特備參考,井侵（Influx) 當(dāng)?shù)貙涌紫秹毫Υ笥诰讐毫r，地層孔隙 中的流體（油、氣、水）將侵入井內(nèi)，通常稱之 為井侵,一、井控及其相關(guān)概念,第一章 緒論,溢流（Overflow) 井口返出的鉆井液的量大于泵入量，停泵后井 口鉆井液自動外溢，這種現(xiàn)象稱之為溢流,10,特備參考,井涌（Well Kick) 溢流進(jìn)一步發(fā)展，鉆井液涌出井口的現(xiàn)象稱之 為井涌,一、井控及其相關(guān)概念,第

4、一章 緒論,井噴(Well Blowout, 或Blowout) 地層流體（油、氣、水）無控制地涌入井筒， 噴出地面的現(xiàn)象稱為井噴。井噴流體自地層經(jīng)井 筒噴出地面稱為地上井噴；地下井噴是指井下高 壓層的地層流體把井內(nèi)某一薄弱層壓破，流體由 高壓層大量流入被壓破的地層的現(xiàn)象,11,特備參考,一、井控及其相關(guān)概念,井噴失控（Out of Control for Blowout) 井噴發(fā)生后，無法用常規(guī)方法控制井口而出現(xiàn)敞噴的現(xiàn)象稱 為井噴失控。井噴失控是鉆井工程中性質(zhì)嚴(yán)重、損失巨大的災(zāi)難 性事故,第一章 緒論,12,特備參考,二、井噴、井噴失控的原因及危害,井噴及失控事故發(fā)生的原因,主觀方面,一是

5、重視程度不夠，特別是現(xiàn)場表現(xiàn)在對井控工作抓得不狠、不力，要求不高、管理不嚴(yán)，一些規(guī)章制度落實(shí)流于形式,第一章 緒論,13,特備參考,二、井噴、井噴失控的原因及危害,井噴及失控事故發(fā)生的原因,主觀方面,二是部分鉆井崗位不落實(shí)，責(zé)任心不強(qiáng)，勞動紀(jì)律松馳，未能及時發(fā)現(xiàn)溢流迅速控制住井口,第一章 緒論,14,特備參考,二、井噴、井噴失控的原因及危害,井噴及失控事故發(fā)生的原因,主觀方面,三是隊(duì)伍素質(zhì)、技術(shù)骨干處理復(fù)雜問題的經(jīng)驗(yàn)不足，尤其是班組獨(dú)立操作能力急待提高,第一章 緒論,15,特備參考,二、井噴、井噴失控的原因及危害,井噴及失控事故發(fā)生的原因,主觀方面,四是沒有建立和完善的應(yīng)急預(yù)案，在高危地區(qū)油氣

6、井工程作業(yè)建立完善的井噴失控應(yīng)急預(yù)案，可有效的預(yù)防井噴失控的發(fā)生和最大限度的降低損失,第一章 緒論,16,特備參考,17,特備參考,二、井噴、井噴失控的原因及危害,井噴及失控事故發(fā)生的原因,直接原因,十四個方面,第一章 緒論,18,特備參考,起鉆抽吸，造成誘噴。 .起鉆不灌鉆井液或沒有灌滿。 .不能及時準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)溢流。 .發(fā)現(xiàn)溢流后處理措施不當(dāng)。 比如，有的井隊(duì)發(fā)現(xiàn)溢流后不是及時正確地關(guān)井，而是繼續(xù)循環(huán)觀察，致使氣侵段鉆井液或氣柱迅速上移，再想關(guān)井，為時已晚,井噴失控的直接原因,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,19,特備參考,井口不安裝防噴器。井口不安裝防噴器主要是認(rèn)識上的片面性

7、： 其一，片面追求節(jié)省鉆井成本，想盡量少地投入鉆井設(shè)備，少占用設(shè)備折舊； 其二，認(rèn)為地層壓力系數(shù)低，不會發(fā)生井噴，用不著安裝防噴器； 其三，井控裝備配套數(shù)量不足，配有的防噴器只能保證重點(diǎn)探井和特殊工藝井； 其四，認(rèn)為幾百米的淺井幾天就打完了，用不著安裝防噴器,井噴失控的直接原因,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,20,特備參考,井控設(shè)備的安裝及試壓不符合石油與天然氣鉆井井控技術(shù)規(guī)定的要求。比如： （1）放噴管線、鉆井液回收管線、內(nèi)控管線各部位的連接不是法蘭絲扣連接，而是現(xiàn)場低質(zhì)量的焊接。 （2）連接管線的尺寸、壁厚、鋼級不合要求；彎頭不是專用的鑄鋼件，彎頭小于120。 （3）放噴管

8、線不用水泥基墩固定，或固定間隔太遠(yuǎn),井噴失控的直接原因,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,21,特備參考,4）放噴管線沒有接出井場，管線長度不夠。 （5）防噴器及節(jié)流管匯各部件沒有按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試壓，各部件的閥門出現(xiàn)問題最多，有的打不開，有的關(guān)不上，有的刺漏。 （6）防噴器不安裝手動操縱桿；不安裝灌鉆井液管線，而是把壓井管線當(dāng)作灌鉆井液管線使用,井噴失控的直接原因,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,22,特備參考,7）井口套管接箍上面的雙公升高短節(jié)絲扣不規(guī)范，造成刺漏。 （8）防噴器與井口安裝不正，關(guān)井時閘板關(guān)不嚴(yán)，造成刺漏。 （9）防噴器橡膠件老化，不能承受額定壓力；控

9、制系統(tǒng)儲能器至防噴器的液壓油管線安裝不規(guī)范，漏油。 （10）控制系統(tǒng)擺放位置不符合要求等,井噴失控的直接原因,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,23,特備參考,7.井身結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理。 表層套管下的深度不夠，技術(shù)套管下的深度又靠后，當(dāng)鉆到下部地層遇有異常壓力而關(guān)井時，在表層套管鞋處蹩漏，鉆井液竄至井場地表，無法實(shí)施有效關(guān)井。還有的井設(shè)計不下技套，長裸眼鉆進(jìn)，增加了井控工作的難度,井噴失控的直接原因,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,24,特備參考,8.對淺氣層的危害性缺乏足夠的認(rèn)識。 井越淺，平衡地層壓力的鉆井液柱壓力也越小，一旦失去平衡，淺層的油氣上竄速度很快，時間很

10、短就能到達(dá)井口，很容易讓人措手不及，來不及采取措施關(guān)井。而且淺氣層發(fā)生井涌井噴，多是在沒有下技術(shù)套管的井，即使關(guān)上井，很容易在上部淺層或表層套管鞋處蹩漏。所以，淺氣層的危害性必須引起人們的重視，要從井身結(jié)構(gòu)和一次控制上下功夫,井噴失控的直接原因,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,25,特備參考,9.地質(zhì)設(shè)計未能提供準(zhǔn)確的地層孔隙壓力資料，導(dǎo)致鉆井液密度低于地層孔隙壓力。 10.空井時間過長，又無人觀察井口。 由于起完鉆后修理設(shè)備或是等技術(shù)措施。由于長時間不循環(huán)鉆井液，造成氣體有足夠的時間向上滑脫運(yùn)移。當(dāng)氣體運(yùn)移到井口時迅速膨脹，引發(fā)井噴，往往造成井噴失控,井噴失控的直接原因,二、井

11、噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,26,特備參考,11.鉆遇漏失層段發(fā)生井漏未能及時處理或處理措施不當(dāng)。 發(fā)生井漏以后，鉆井液液柱壓力降低，當(dāng)液柱壓力低于地層孔隙壓力時就會發(fā)生井侵、井涌乃至井噴。 12.相鄰注水井不停注或末減壓。 在老油田、老油區(qū)打調(diào)整井時，由于油田經(jīng)過多年的開發(fā)注水，地層壓力已不是原始的地層壓力，尤其是遇到高壓封閉區(qū)塊，它的壓力往往大大高于原始的地層壓力。如果采油廠考慮原油產(chǎn)量，不愿意停掉相鄰的注水井，或是停注但不泄壓， 往往造成鉆井的復(fù)雜情況發(fā)生,井噴失控的直接原因,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,27,特備參考,13.鉆井液中混油過量或混油不均勻，造

12、成井內(nèi)液柱壓力低于地層孔隙壓力。 （1）這種情況多發(fā)生在深井、探井、水平井，由于鉆井工藝的需要，往往要在鉆井液中混入一定比例的原油。在混油過程中，混油不均勻，或是總量過多，都會造成井筒壓力失去平衡。 （2）當(dāng)卡鉆發(fā)生后，由于需要泡原油、柴油、煤油解卡，從而破壞了井筒內(nèi)的壓力平衡，此時如果不注意二次井控，常常會造成井涌、井噴，釀成更重大的事故,井噴失控的直接原因,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,28,特備參考,14)思想麻痹，違章操作。 由于思想麻痹、違章操作而導(dǎo)致的井噴失控也占有一定的比例，解決這個問題主要從嚴(yán)格管理和技術(shù)培訓(xùn)兩個方面入手，做好基礎(chǔ)工作,井噴失控的直接原因,二、井

13、噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,29,特備參考,不良的社會影響,影響全局生產(chǎn),使鉆井事故復(fù)雜化,造成環(huán)境污染,破壞地下油氣資源,機(jī)毀人亡油氣井報廢,二、井噴、井噴失控的原因及危害,第一章 緒論,30,特備參考,三、如何做好井控工作,井控工作是發(fā)現(xiàn)和保護(hù)油氣層，實(shí)現(xiàn)安全鉆井的關(guān)鍵。井控工作水平的高低是衡量鉆井技術(shù)水平和管理水平的重要指標(biāo),第一章 緒論,31,特備參考,用重鉆井液鉆井防噴,試圖用井噴發(fā)現(xiàn)油氣藏,1.正確認(rèn)識井控工作,兩種不正確認(rèn)識,三、如何做好井控工作,第一章 緒論,32,特備參考,實(shí)施近平衡(或欠平衡鉆井,一旦一次控制未能準(zhǔn)確實(shí)施，出現(xiàn)溢流后，還可以 使用先進(jìn)的井控裝備及

14、時進(jìn)行關(guān)井，實(shí)施二次控制,正確的認(rèn)識,采用先進(jìn)的井控技術(shù)發(fā)現(xiàn)油氣層,三、如何做好井控工作,第一章 緒論,33,特備參考,事實(shí)告訴我們：實(shí)施近平衡乃至欠平衡壓力鉆井和采用先進(jìn)的井控技術(shù)是發(fā)現(xiàn)和保護(hù)油氣層的正確途徑。使用合理密度的鉆井液形成略大于地層孔隙壓力的液柱壓力，達(dá)到對所鉆地層實(shí)施一次井控的目的。做到了既不污染地層，又不發(fā)生井噴。一旦一次井控失效，出現(xiàn)溢流或井涌，可以迅速使用先進(jìn)的井控裝備及時關(guān)井，實(shí)施二次井控,第一章 緒論,34,特備參考,井控工作包括井控設(shè)計、井控裝置、鉆開油氣層前的準(zhǔn)備工作、鉆開油氣層和井控作業(yè)、防火防爆防硫化氫安全措施和井噴失控的處理、井控技術(shù)培訓(xùn)和井控管理制度等八個

15、方面。 要搞好井控工作，必須做好以下六方面的工作,三、如何做好井控工作,2.做好井控工作的原則,下頁,第一章 緒論,35,特備參考,做好六方面的工作,1、各級領(lǐng)導(dǎo)必須高度重視井控工作。 2、全面系統(tǒng)地抓好思想重視、措施正確、嚴(yán)格管理、技術(shù)培訓(xùn)和裝備配套五個環(huán)節(jié)。 3、要認(rèn)真對待淺氣層鉆井的井控工作。 4、在注意高壓油氣井防噴的同時，也要注意中、低壓油氣井的防噴,三、如何做好井控工作,第一章 緒論,36,特備參考,做好六方面的工作,5、井控工作要各部門密切配合，常抓不懈。 6、嚴(yán)格執(zhí)行石油與天然氣鉆井井控技術(shù)規(guī)定,三、如何做好井控工作,第一章 緒論,37,特備參考,三、如何做好井控工作,3.嚴(yán)格

16、履行職責(zé)和義務(wù),第一章 緒論,38,特備參考,1、監(jiān)督鉆井作業(yè)安全進(jìn)行。 2、向承包方提出鉆井設(shè)計、鉆井方法和井控設(shè)計及防噴作業(yè)要求，使之控制可能遇到的緊急情況。 3、保證甲方規(guī)章得到遵守。 4、檢查所有防噴設(shè)備的安裝是否正確，試壓與維護(hù)保養(yǎng)是否符合規(guī)定。 5、保證所有鉆井人員對裝上的防噴設(shè)備的操作受過充分的訓(xùn)練,鉆井監(jiān)督（甲方代表,三、如何做好井控工作,3.嚴(yán)格履行職責(zé)和義務(wù),第一章 緒論,39,特備參考,6、確保鉆井液加重材料和堵漏用材料的充分供應(yīng)，并保證有足夠的液態(tài)鉆井液。 7、有權(quán)在任何時候要求檢驗(yàn)、試驗(yàn)或更換防噴設(shè)備。 8、確保在鉆井和完井過程中遵守油井設(shè)計中規(guī)定的各個程序和各種方法

17、。 9、熟悉安全并有效地從井里把井涌鉆井液循環(huán)出來的各種程序,鉆井監(jiān)督（甲方代表,三、如何做好井控工作,第一章 緒論,40,特備參考,10、根據(jù)井底常壓井控法提出慢泵速壓井泵壓，保證安全地將井涌循環(huán)出井。 11、維持足夠密度的鉆井液柱，防止地層流體侵入井內(nèi)。 12、從上級監(jiān)督人那里得到建議和指導(dǎo)。 13、確保所有防噴措施施行都要有利于保護(hù)環(huán)境。 14、報告包括溢油或其他可能污染物在內(nèi)的事故。 15、提高效益，降低成本,鉆井監(jiān)督（甲方代表,三、如何做好井控工作,第一章 緒論,41,特備參考,1、執(zhí)行安全鉆井規(guī)定。 2、按油井設(shè)計要求，為所鉆油井提供適合的防噴設(shè)備。 3、確保防噴設(shè)備的安裝正確，試

18、壓合格，檢查和保養(yǎng)及時。 4、提供的鉆井隊(duì)?wèi)?yīng)是防噴設(shè)備操作訓(xùn)練有素，充分懂得井涌原因及其預(yù)兆，發(fā)生井涌井噴時能采取迅速而慎重的控制措施,承包單位（乙方,三、如何做好井控工作,第一章 緒論,42,特備參考,1、接受并執(zhí)行作業(yè)者(甲方)代表或鉆井監(jiān)督的指導(dǎo)，并報告與安全鉆井有關(guān)的所有情況。 2、進(jìn)行安全鉆井。 3、熟悉防噴裝置，并能在緊急情況下關(guān)井。 4、遵守油田規(guī)定防噴做法,鉆井隊(duì)（乙方,三、如何做好井控工作,第一章 緒論,43,特備參考,根據(jù)在井控工作中職責(zé)的不同，提出了不同的井控培訓(xùn)要求。 按照2006年集團(tuán)公司鉆井井控培訓(xùn)教學(xué)大綱的要求，將井控培訓(xùn)分成現(xiàn)場操作人員、專業(yè)技術(shù)人員、生產(chǎn)管理人

19、員、現(xiàn)場服務(wù)人員、相關(guān)技術(shù)人員五個系列,三、如何做好井控工作,4.加強(qiáng)井控培訓(xùn),第一章 緒論,44,特備參考,主要針對鉆井隊(duì)大班司鉆、司鉆、副司鉆、井架工、大班司機(jī)、大班泥漿的現(xiàn)場操作人員。 通過井控培訓(xùn)，使參加培訓(xùn)的學(xué)員重點(diǎn)掌握溢流產(chǎn)生的主要原因，能夠及時發(fā)現(xiàn)溢流并及時準(zhǔn)確速關(guān)井；關(guān)井后能準(zhǔn)確求取、記錄立管壓力、套管壓力及鉆井液密度和溢流量；熟練掌握井控裝備的安裝、使用、維護(hù)和保養(yǎng)；熟練掌握各種工況下的關(guān)井程序和崗位職責(zé)；掌握硫化氫的防護(hù)知識以及控制方法,三、如何做好井控工作,現(xiàn)場操作人員井控培訓(xùn),第一章 緒論,45,特備參考,主要針對工程技術(shù)人員、工程監(jiān)督監(jiān)理、鉆井隊(duì)隊(duì)長、鉆井安全監(jiān)督等。 通過井控培訓(xùn)，使參加培訓(xùn)學(xué)員重點(diǎn)掌握石油與天然氣鉆井井控規(guī)定；掌握HSE檢查表中有關(guān)井控方面的內(nèi)容；熟練掌握井控設(shè)備的安裝標(biāo)準(zhǔn)；熟練掌握各種工況下的關(guān)井程序及崗位職責(zé)；會組織防噴演習(xí)并對防噴演習(xí)進(jìn)行講評；掌握硫化氫的防護(hù)知識以及控制方法；重點(diǎn)掌握壓井方法以及應(yīng)急預(yù)案,三、如何做好井控工作,專業(yè)技術(shù)人員井控培訓(xùn),第一章 緒論,46,特備參考,主要針對主管鉆井