天然氣鉆井井控技術(shù)

暢偉（陜西煤田地質(zhì)油氣鉆采有限公司 陜西西安 710003）

一、井控技術(shù)

井控技術(shù)也稱(chēng)井涌控制或壓力控制技術(shù)，是指通過(guò)采用一定的方法控制地層孔隙壓力，來(lái)保持井內(nèi)壓力平衡，保證鉆井的順利進(jìn)行的技術(shù)。在此主要對(duì)井下作業(yè)中的井控技術(shù)的分級(jí)作出了簡(jiǎn)單介紹，繼而研究了井下作業(yè)井控技術(shù)所需要面臨解決的各種復(fù)雜工況和具體的應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)注意的問(wèn)題。旨在通過(guò)對(duì)井控技術(shù)的研究和發(fā)展來(lái)為井下作業(yè)提供更為安全、穩(wěn)定的作業(yè)環(huán)境，保證井下作業(yè)施工的順利進(jìn)行。

二、井控的三個(gè)階段

井控分三級(jí)，井控防噴技術(shù)操作亦分三級(jí)，其目的是采取一定的方法或措施，控制住地層孔隙壓力，保持井內(nèi)壓力平衡，保證井下作業(yè)順利進(jìn)行，而編制設(shè)計(jì)方案，稱(chēng)為井控預(yù)案 。

1.一級(jí)井控方案：是依靠適當(dāng)?shù)男蘧好芏葋?lái)控制地層孔隙壓力，使得沒(méi)有地層流體侵入井內(nèi)，井涌量為零，井口無(wú)溢流，而采取的防范措施。

井浸后的處理措施：當(dāng)發(fā)現(xiàn)井浸后立即搶下鉆具，盡可能多地下入光管；坐崗觀察人員密切觀察返出液體變化情況；由井浸增達(dá)到溢流后，執(zhí)行溢流處理措施。

溢流（井涌）后的處理措施：作業(yè)過(guò)程中，必須做到正確發(fā)現(xiàn)溢流、井涌，根據(jù)常規(guī)作業(yè)方法處理措施分三種。

(1)測(cè)井作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流：發(fā)現(xiàn)溢流（井涌）立即停止作業(yè)；迅速起出電纜；若溢流增大，出現(xiàn)井涌，而來(lái)不及起出電纜時(shí)，關(guān)閉電纜閘板（剪短電纜），關(guān)套管閘門(mén)，試關(guān)井，記錄套壓值，接放噴管線；若關(guān)井壓力接近最高限壓，應(yīng)控制放噴；向項(xiàng)目部匯報(bào)，組織壓井液壓井。

(2)起下鉆作業(yè)時(shí)發(fā)現(xiàn)溢流：發(fā)現(xiàn)溢流（井涌）立即停止作業(yè)；馬上搶裝帶有蘑菇頭的防噴管掛（無(wú)法安裝防噴器時(shí)采用，安裝時(shí)管串上的球閥處于打開(kāi)狀態(tài)）；或搶裝旋塞法(旋塞閥處于打開(kāi)狀態(tài))，之后，關(guān)閉防噴器，在關(guān)閉套管閘門(mén)，記錄套壓值；若關(guān)井壓力接近最高限壓，應(yīng)控制放噴；向項(xiàng)目部匯報(bào)，組織壓井液壓井。

(3)旋轉(zhuǎn)作業(yè)時(shí)發(fā)生溢流（井涌）：發(fā)現(xiàn)溢流停止作業(yè)；打開(kāi)套管閘門(mén),立即上提鉆具，搶裝蘑菇頭防噴管掛或關(guān)閉旋塞閥（方鉆桿下旋塞失靈時(shí)，馬上關(guān)閉上旋塞）及防噴器；關(guān)套管閘門(mén)，試關(guān)井，記錄套壓，接防噴管匯；若關(guān)井壓力接近最高限壓，應(yīng)控制放噴；向項(xiàng)目部匯報(bào)，組織壓井液壓井。

2.二級(jí)井控預(yù)案：依靠井內(nèi)液體不能控制住地層孔隙壓力，造成井內(nèi)壓力失衡，地層中的流體侵入井內(nèi)，出現(xiàn)溢流或井涌，這是需要依靠地面設(shè)備，通過(guò)井控技術(shù)加大液體密度，消除井口溢流，恢復(fù)井內(nèi)壓力平衡而采取的防范措施。

在各種工藝任何工況下,實(shí)施二級(jí)井控時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)都應(yīng)立即實(shí)施關(guān)井；在關(guān)套管閘門(mén)，試關(guān)井，記錄套壓,接放噴管線；若關(guān)井壓力接近最高限壓，應(yīng)控制放噴；向項(xiàng)目部匯報(bào)，組織系統(tǒng)力量，根據(jù)井控設(shè)計(jì)實(shí)施壓井。

3.三級(jí)井控預(yù)案：是指二級(jí)井控失敗,井口溢流量增大，井涌失去控制，發(fā)生井噴，此時(shí)要采取適當(dāng)技術(shù)和設(shè)備重新恢復(fù)對(duì)井的控制而采取的安全防范技術(shù)措施。

（1）在發(fā)生井噴初始，應(yīng)停止一切施工，搶裝井口或防噴井控裝置，搶裝新井口控制裝置前，必須進(jìn)行技術(shù)交底和演習(xí)。

（2）井噴失控后應(yīng)避免發(fā)生火災(zāi)，立即切斷危險(xiǎn)區(qū)電源、熄滅火源、動(dòng)力熄火。

（3）向有關(guān)部門(mén)報(bào)警和求援，迅速成立由領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)井控專(zhuān)家組成的領(lǐng)導(dǎo)小組，制定、篩選、確定最優(yōu)的搶險(xiǎn)預(yù)案；消防、交通及醫(yī)療搶救部門(mén)迅速趕赴現(xiàn)場(chǎng)，嚴(yán)陣以待。

（4）易燃易爆物品脫離危險(xiǎn)區(qū)；對(duì)井口噴出的油流進(jìn)行圍堵和疏導(dǎo)，排放到泥漿坑。

（5）設(shè)置警戒線，疏散人群；清除井口周?chē)皳岆U(xiǎn)通道上的障礙物，保證搶險(xiǎn)通道暢通。

（6）搶險(xiǎn)人員具備全面的防護(hù)及監(jiān)測(cè)措施；必須使用防爆工具，嚴(yán)禁使用鐵器工具敲擊其它物品。

（7）在人煙稠密區(qū)或生活區(qū)要迅速通知熄滅火種，必要時(shí)采取疏散措施。

（8）搶險(xiǎn)中每個(gè)步驟施工前，必須進(jìn)行技術(shù)交底和演習(xí)；井噴失控處理不得在夜間進(jìn)行。

（9）用加重劑配置一定密度的壓井液，壓井液儲(chǔ)備量不少于2倍井筒容積，壓井作業(yè)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，中途不得停泵，注入排量一般不低于500L/m in,成功壓井結(jié)束后，開(kāi)井觀察4～6小時(shí)，井內(nèi)穩(wěn)定無(wú)變化為合格。

（10）當(dāng)井噴失控，短時(shí)間內(nèi)無(wú)有效的搶救措施時(shí)，要迅速關(guān)閉附近同層位的注水井，在注入井有控制地放壓，降低地層壓力，已達(dá)到盡快制服井噴的目的。

4．常規(guī)大修作業(yè)工況井控預(yù)案圖 ：在不同工況下作業(yè)，更好地預(yù)防和控制井噴，發(fā)現(xiàn)溢流，及時(shí)關(guān)井，關(guān)井技術(shù)具有簡(jiǎn)便性、實(shí)用性，符合“六.七”操作技術(shù)程序，達(dá)到正確關(guān)井目的，可參看常規(guī)作業(yè)工況井控預(yù)案圖。

3.井控技術(shù)應(yīng)用要注意與提高生產(chǎn)效率相結(jié)合

井控技術(shù)的主要功能在于其提供和保障生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境的安全，但是在安全生產(chǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)更要提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。在井下作業(yè)井控技術(shù)的應(yīng)用中要想做到這一點(diǎn)就必須保護(hù)好油氣層，以保證生產(chǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)最大效率，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的目標(biāo)。

結(jié)論

隨著國(guó)內(nèi)外天然氣的高度發(fā)展；井控技術(shù)在為其安全的開(kāi)采起到十分巨大的作用。本文首先介紹了井控技術(shù)的發(fā)展；然后對(duì)三級(jí)井控技術(shù)進(jìn)行了說(shuō)明。最后說(shuō)明了井控技術(shù)提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益。

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