工程師法壓井（節流迴圈法）
基礎知識
一、壓井基本資料計算：
1、判斷溢流型別
(1)首先計算溢流在環空中佔據的高度
hw=△v/va
hw一溢流在環空中佔據的高度， m；
△v一鑽井液增量， ㎡；
va一溢流所在位置井眼單位環空容積，m3/m。
(2)計算溢流物的密度
ρw=ρm-（pa-pd）/0.00981 hw
ρw一溢流物的密度，g/cm3；
ρm一當前井內泥漿密度， g/cm3；
pa一關井套壓, mpa;
pd一關井立壓, mpa。
如果ρw在0. 12-0. 36g/cm之間, 則為天然氣溢流。
如果ρw在0. 36-1. 07g/cm之間, 則為油溢流或混合流體溢流。
如果ρw在1. 07-1. 20g/cm之間, 則為鹽水溢流。
2、地層壓力
pp=pd+ρmgh
3、壓井鑽井液密度
ρk=ρm+pd/gh
ρk一壓井液密度，g/cm3；
壓井鑽井液密度的最後確定要根據溢流物型別考慮安全附加值, 同時其計算結果要適當取大。
4、初始迴圈壓力
壓井鑽井液剛開始幫浦入鑽柱時的立管壓力稱為初始迴圈壓力。
pti=pd+pl
pti一初始迴圈壓力，mpa；
pl一低幫浦速幫浦壓, 即壓井排量下的幫浦壓，mpa；
5、終了迴圈壓力
壓井鑽井液到達鑽頭時的立管壓力稱為終了迴圈壓力。
ptf=(ρk/ρm)pl
6、壓井鑽井液從地面到達鑽頭的時間
td=1000vd/60q
td一壓井鑽井液從地面到達鑽頭的時間，min；
vd一鑽具內容積，m2 ；
q一壓井排量(地幫浦衝試驗排量）, 1/s ；
7、壓井鑽井液從鑽頭到達地面的時間
ta=1000va/60q
ta一壓井鑽井液從鑽頭到達地面的時間, min；
va一環空容積, m2 ；
二、壓井方法：工程師法壓井
工程師法壓井是指發現溢流關並後，先配製壓井鑽井液，然後將配製好的壓井液直接幫浦入井內，在乙個迴圈週內同時將溢流排除並重建壓力平衡的方法，在壓井過程中保持井底壓力不變。
1、壓井步驟
(1)錄取關井資料，計算壓井資料，填寫壓井施工單。
(2)配製壓井液，壓井液密度要均勻，其它效能盡量與井內鑽井液保持一致。
(3)將壓井鑽井液幫浦入井內，開始壓井施工。
a、緩慢開幫浦，逐漸開啟節流閥，調節節流閥，使套壓等於關井套壓不變, 直到排量達到選定的壓井排量。
b、保持壓井排量不變, 在壓井液由地面到達鑽頭這段時間內, 調節節流閥, 控制立管壓力按照「立管壓力控制進度表」變化, 由初始迴圈壓力逐漸下降到終了迴圈壓力。
c、壓井液返出鑽頭, 在環空上返過程中, 調節節流閥, 使立管壓力等於終了迴圈壓力並保持不變。直到壓井液返出井口, 停幫浦關井, 檢查關井套壓。關井立壓是否為零, 如為零則開井, 開井無外溢說明壓井成功。
2、工程師法壓井過程中立管壓力及套管壓力變化規律
(1)立管壓力變化規律
立管壓力變化規律如圖所示:0-t1時間內，壓井液從地面到鑽頭, 立管壓力由初始迴圈壓力pti下降到終了迴圈壓力ptf，t1-t4時間內，壓井液由井底返至井口, 立管壓力保持終了迴圈壓力不變。
工程師法壓井立壓控制曲線
ptiptf
0t1t4
(2)套管壓力變化規律
溢流為油或鹽水時套壓變化如圖曲線②所示：0-t1時間內，壓井鑽井液由地面到鑽頭，套管壓力不變，其值等於初始關井套壓；t1-t2時間內，壓井鑽井液進入環空，溢流物逐漸到達井口，套管壓力緩慢下降；t2-t3時間內，溢流排出井口，套管壓力迅速下降；t3-t4時間內，壓井鑽井液排替環空內原來密度的鑽井液，套管壓力逐漸降低。
溢流為氣體時套壓變化如圖曲線①所示：0-t1時間內，壓井鑽井液從地面到鑽頭，氣體在環空上公升膨脹，套壓逐漸公升高到第乙個峰值；t1-t2時間內，套壓的變化受壓井鑽井液柱和氣體膨脹的影響,一般是壓井鑽井液在環空開始上公升時，套壓稍有下降, 然後有一段套壓平穩,變化不大,然後逐漸公升高，氣體接近井口時套壓迅速公升高，達到第二個峰值。兩個峰值哪個為極值，取決於溢流井深、壓井鑽井液與原鑽井液密度差、井眼環空容積係數及壓井排量等因素，多數第二個峰值為極值。
t2-t3時間內，氣體排出，套壓迅速下降；t3-t4時間內,壓井鑽井液排替原鑽井液，套壓逐漸下降，加重鑽井液返至井口，套壓下降為零，壓井結束。
工程師法壓井套壓控制曲線
0t1t2 t3t4
三、壓井作業中應注意的問題
(1)在整個壓井過程中, 始終保持壓井排量不變。
(2)壓井鑽井液量一般為井筒有效容積的1. 5-2倍。
(3)壓井過程中要保持井底壓力恆定並略大於地層壓力, 通過控制回壓(立、套壓)來達到控制井底壓力的目的。
(4)要保證壓井施工的連續性。
(5)開幫浦與節流閥的調節要協調
從關井狀態改變為壓井狀態時, 開幫浦和開啟節流閥應協調, 節流閥開得太大, 並底壓力就降低, 地層流體可能侵入並內，節流閥開得太小, 套壓公升高, 井底壓力過大, 可能壓漏地層。
(6)控制排量
整個壓井過程中, 必須用選定的壓井排量迴圈並保持不變, 由於某種原因必須改變排量時, 必須重新測定壓井時的迴圈壓力, 重算初始壓力和終了壓力。
(7)控制好壓井鑽井液密度
壓井鑽井液密度要均勻, 其大小要能平衡地層壓力。
(8)要注意立管壓力的滯後現象
壓井過程中, 通過調節節流閥控制立、套壓, 從而達到控制井底壓力的目的, 壓力從節流閥處傳遞到立壓表上, 要滯後一段時間, 其長短主要取決井深、溢流的種類及溢流的嚴重程度。
附1：工程師法壓井施工單
附2：壓井資料採集表
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