1、常規壓井方法1.1 壓井原理壓井是以“ U'型管原理為依據的，利用地面節流閥產生的阻力和井內鉆井液柱壓力合成的井底壓力來平衡地層 壓力。在壓井過程中，始終保持井底壓力略大于地層壓力， 并保持井底壓力不變。以不變的壓井排量向井內打入加重鉆 井液，隨著加重鉆井液的增加，節流壓力逐漸減小，待加重 鉆井液返出井口時，節流壓力降為零，井眼和地層之間又重 新建立了平衡。1.1.1 壓井循環時的壓力平衡關系Pd+Pc-P ld +Pmd=Pp+Pla =Pa+Pla +Pma5-1Pd關井立管壓力，MPa Pc正常（即開井狀態）循環 總立管壓力， M Pa； Pld 鉆柱內和鉆頭水眼循環壓耗，Pmd

2、鉆柱內鉆井液靜液柱壓力，MPa Pp地層壓力，MPa Pia 環空循環壓耗，MPa Pa關井套壓，MPa Pma 環空靜液柱壓力， MPa；與關井狀態壓力平衡關系相比，壓井節流循環時作用于井底的壓力只比環空流動阻力多 Pla。通常Pa不大，就是在大 排量循環時也不會超過1.5MPa。實際上，Pa是使井底壓力逐 步增加的，壓井時有利于平衡地層壓力，可忽略不計。則上 式可簡化為：Pd+Pc-Pld+Pmd=Pp=Pa+ Pma5-2 那么，壓井循環時始終要保持井底壓力不變，且略大于 地層壓力，就可以通過控制相應的循環立管總壓力Pt來實現。而循環立管總壓力又是通過調節節流閥的開啟程度來控制。 可見壓

3、井循環時的立管總壓力仍可用于判斷井底壓力。PT=Pd+Pc5-3式中:Pt關井節流狀態循環立管總壓力，MPa1.1.2 壓井時應達到的要求（1）壓井時要保持壓井排量不變，Rd才不變，才能實現作用于井底的壓力不變。2）壓井時井底壓力必須略大于地層壓力，并保持井 底壓力不變，使地層流體在重建平衡的過程中，不能重新進 入井內。（3）壓井過程中，嚴格按井控要求和措施施工，不能 造成井噴事故。（4）壓井時，不能使井眼受壓力過大，要保證不壓漏 地層，避免出現井下復雜情況和地下井噴。（5）要保護油氣層，防止損害油氣層的生產能力。1.2 壓井基本數據計算1.2.1 判斷溢流類型P w= p m-102 （ P

4、a-Pd） /h w5-4式中：p w溢流密度，g/cm3;p m鉆柱內（未受侵污 的）鉆井液密度，g/cm3; Fa關井套管壓力，MPa Pd關井 立管壓力，MPa hw井眼內溢流高度， MPahw= V/V5-5式中： v鉆井液池增量，m； v溢流所在井段環空 容積系數， m3/m。3若p w，則為鹽水溢流；若p w3,則為天然氣溢流；若p w3,則為油溢流或混合流體溢流。1.2.2 計算壓井鉆井液密度(1)根據地層壓力計算，再加附加值的方法：p k=102 ( Pp+R) /H5-6式中：p k壓井鉆井液密度，g/cm3； Pe安全附加壓力 值，MPa H-產層垂直深度，( 2)根據關井

5、立管壓力計算壓井鉆井液密度的方法：p k=p m+102Pd/H+p e5-7式中：p e安全附加當量密度值，g/cm3；1.2.3 計算鉆柱內容積及加重鉆井液量( 1 )鉆柱內容積 Vd式中：Vd=n /4 (di2Li+ d22L2 + +d n2Ln)5-8Vd鉆柱內容積，m； d鉆具內徑，m L鉆具長度， m。(2) 環空容積VaVa=n /4 ( Dhl2-Dl2) Ll+ ( %2-D22) L2+ +( Dhn2-Dn2) Ln5-9式中：Va環空容積，m3； Dh井眼(套管)的內徑，mD鉆具外徑，m； L鉆具(或井段)的長度，m。(3) 總容積V：V=Vd+Va5-10式中：V

6、鉆柱內容積與環空容積之和，m。加重劑量的計算 (1)加大壓井液密度所需加重劑的計算iV235-11式中：G加重劑所需量，t ; V加重前壓井液體積，m；p 1加重劑密度，g/cm3；p 2加重后壓井液密度，g/cm3；p 3加重前壓井液密度，g/cm3。(2)降低壓井液密度所需水量的計算5-12式中：Q降低壓井液密度時需要加入的水量m3;V原壓井液體積，m 3；p i原壓井液密度，g/cm3；p 2 稀釋后壓井液密度，g/cm3；p水的密度，g/cm3。壓井排量的確定壓井時，不能用鉆進排量壓井，壓井排量一般取鉆進時 排量的1/3-1/2，為了達到低排量，一般可采用降低柴油機 轉數。拆凡爾、換用

7、小缸套或者改用水泥車等方法。這是因為：A、正常循環壓力加上關井立管壓力也許超過泵的額定工作壓力；B、大排量高泵壓所需的功率，也許要超過泵的輸入功率;C、大量流體經阻流器可以引起過高的套管壓力，如果 壓井循環時，阻流器堵塞，將導致地層破裂。 采用較低排量時，由于降低了泵等鉆井設備的負荷，也就提高了鉆井設備在壓井作業中的可靠性。在關井立管壓力 相當大時也能壓井， 不致泵壓太高。 同時， 較低的循環速度， 改進了加重時對鉆井液密度的控制，并且在調節節流閥時， 有較長的反應時間。Qk=（1/3-1/2）Q5-13 式中:Q 鉆進時排量，L/s。Q壓井排量，L/s。1.2.6 計算注入加重鉆井液的時間（

8、1）計算注滿鉆柱內容積所需時間：t d=1000Vd/ （ 60Qk）5-14式中：t d注滿鉆柱內容積所需要的時間，min; Qk壓井排量， L/s 。2）注滿環形空間所需時間：t a=1000Va/ （ 60Qk）5-15式中：t a注滿環形空間容積所需要的時間，min。1.2.7 計算壓井循環時的立管總壓力（ 1）初始壓井循環時的立管總壓力PTi =Pd+Pci5-16式中：PTi 初始壓井循環立管總壓力，MPa Pci低泵速壓耗， MPa。A、利用實測法求低泵速壓耗巳。測定Pci時一般選用鉆進排量的1/3-1/2,作為壓井排量。作為防噴措施之一，要求井隊在鉆進到可能的高壓地層井段之前，

9、每天早班選擇好壓井排量進行循環測試。把測試的立 管壓力及所用排量記到班報表上，以便壓井時查用。若引起 流動阻力的因素改變，用選定的壓力、排量重測循環系統流 動泵壓。 例如， 改變鉆頭水眼組合、 換泵缸套、 處理鉆井液、 鉆具結構改變等都要重新測定壓井泵速與泵壓。現場一般通 過降低泵沖次、換缸套或拆閥達到降低排量的目的。B、 利用關井立管壓力及初始壓井立管總壓力求測P。操作方法如下： 緩慢開泵，同時打開節流閥及下游的平板閥，調節節流 閥保持套管壓力等于關井套管壓力；使泵排量逐漸達到壓井排量并保持不變，調節節流閥， 使套管壓力等于關井套壓；記錄此時的立管壓力就是近似的 PTi ；則： Pci =PTi -Pd（ 2）終了循環立管總壓力 PTfPf = Pci p k/ p m5-17式中：PTf終了循環立管總壓力，MP