深水钻井中救援井关键技术

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1、第１卷第２期海洋工程装备与技术Ｖｏｌ．１，Ｎｏ．２２０１４年６月ＯＣＥＡＮＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＥＱＵＩＰＭＥＮＴＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＪｕｎ．，２０１４深水钻井中救援井关键技术田峥１，周建良１，唐海雄２，蒋世全１，郝希宁１［１．中海油研究总院，北京１０００２７；２．中海石油（中国）有限公司深圳分公司，广东深圳５１８０６７］摘要深水救援井具有高风险、高技术、高投入和高社会敏感性等特点。在深水作业井失控、常规救援措施难以有效实施时，深水救援井是公认的终极救援手段。目前我国救援井数量较少，深水救援井经验几乎为空白。在调研国内外救援井的基础上，对深水救

2、援井一系列关键技术进行了梳理和分析。对救援井的井位选择、轨迹连通、压井和弃井等几项关键技术，进行了技术分析，可为后续的救援井研究提供一定参考。关键词深水钻井；救援井；轨迹；连通技术；压井；弃井中图分类号ＴＥ５８文献标志码Ａ文章编号：２０９５－７２９７（２０１４）０２－０１０６－０５ＫｅｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆＲｅｌｉｅｆＷｅｌｌｓｉｎＤｅｅｐｗａｔｅｒＤｒｉｌｌｉｎｇ１，ＺＨＯＵＪｉａｎ－ｌｉａｎｇ１，ＴＡＮＧＨａｉ－ｘｉｏｎｇ２，ＪＩＡＮＧＳｈｉ－ｑｕａｎ１，ＨＡＯＸｉ－ｎｉｎｇ１ＴＩＡＮＺｈｅｎｇ（１．ＣＮＯＯＣＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔ

3、ｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２７，Ｃｈｉｎａ；２．ＣＮＯＯＣＬｔｄ．－Ｓｈｅｎｚｈｅｎ，Ｓｈｅｎｚｈｅｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ５１８０６７，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＤｅｅｐｗａｔｅｒｒｅｌｉｅｆｗｅｌｌｓｅｘｈｉｂｉｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｉｇｈｒｉｓｋ，ｈｉｇｈｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｈｉｇｈｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔａｎｄｈｉｇｈｓｏｃｉａｌｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ．Ｗｈｅｎｔｈｅｗｅｌｌｉｓｏｕｔｏｆｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｔｈｅｒｏｕｔｉｎｅｒｅｓｃｕｅｍｅａｓｕｒｅｓｆａｉｌ，ｒｅｌｉｅｆｗｅｌｌｉｓｒｅｇａｒｄｅｄａｓｔｈｅｕｌｔｉｍ

4、ａｔｅｒｅｓｃｕｅｍｅａｎｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｉｎＣｈｉｎａ，ｔｈｅｑｕａｎｔｉｔｙｏｆｒｅｌｉｅｆｗｅｌｌｓｉｓｒｅｌａｔｉｖｅｌｙｓｍａｌｌ，ａｎｄｔｈｅｄｅｅｐｗａｔｅｒｒｅｌｉｅｆｗｅｌｌｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅｉｓａｌｍｏｓｔｂｌａｎｋａｔｐｒｅｓｅｎｔ．Ｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｒｅｌｉｅｆｗｅｌｌｓａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ，ａｓｅｒｉｅｓｏｆｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆｄｅｅｐｗａｔｅｒｒｅｌｉｅｆｗｅｌｌａｒｅｓｏｒｔｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄ．Ｓｅｖｅｒａｌｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｓｕｃｈａｓｌｏｃａｔｉ

5、ｏｎｓｅｌｅｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｔｒａｊｅｃｔｏｒｙｏｆｒｅｌｉｅｆｗｅｌｌｃｏｎｎｅｃｔｅｄ，ｗｅｌｌｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｗｅｌｌａｂａｎｄｏｎｍｅｎｔａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｐｒｏｖｉｄｅｃｅｒｔａｉｎｒｅｆｅｒｅｎｃｅｆｏｒｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｒｅｌｉｅｆｗｅｌｌｓｔｕｄｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｄｅｅｐｗａｔｅｒｄｒｉｌｌｉｎｇ；ｒｅｌｉｅｆｗｅｌｌ；ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ；ｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｗｅｌｌｃｏｎｔｒｏｌ；ｗｅｌｌａｂａｎｄｏｎｍｅｎｔ或水泥通过救援井输入事故井，以达到油（气）井灭０引言火或控制井喷

6、的目的。随着石油开发逐步从浅水走向深水，我们对深救援井与一般的油气井不同。特殊的使用目的水作业存在的各种风险的认识不断加深。２０１０年４与苛刻的作业环境决定了救援井特殊的技术要求。月２０日墨西哥湾“深水地平线”平台井喷失控事故救援井的井位选择、井身结构与轨迹设计、连通技的恶劣后果给石油行业敲响了警钟。深水作业风险术、压井技术及弃井方法等关键技术都不同于常规高，各种复杂情况都有可能发生。一旦作业失控，常油气井。本文就海上救援井研究的几个关键技术要规应急救援措施难以奏效，就需要考虑终极手点进行逐一分析。段———救援井。１救援井井位优选救援井最初通过在井喷

7、层附近钻直井来缓解膨胀地层的压力并用高速率开采来降低事故层地层孔在制定救援井方案的过程中，井位优选十分重隙压力。其基本原理是：井眼轨迹与事故井的轨迹要。需要充分考虑多种因素：区域海洋环境（风、浪、在地层的某个层位连通或汇合，将高密度的钻井液流、温度等）、海底地形地貌、交通运输等。此外，救收稿日期：２０１４－０２－２１基金项目：国家科技重大专项（２０１１ＺＸ０５０２６－００１－０４）作者简介：田峥（１９８４—），男，硕士，工程师，主要从事岩石力学在深水钻完井中的应用方面的研究。第２期田峥，等：深水钻井中救援井关键技术·１０７·援井自身的作业安全、钻井速

8、度和效率等因素亦需要考虑。鉴于深水救援井作业的复杂环境，一般救援井设计需考虑备用一个救援井井位。（１）风向因