浅议浅气层井喷原因研究和对策

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1、浅议浅气层井喷原因研究和对策　　【摘要】针对浅气层易井喷的特点，提出具体的处理措施。【关键词】浅气层井喷分析对策根据近几年大庆油田钻井施工井喷事故统计，有将近50%的井喷发生在千米以内的浅气层，浅气层井喷由于井浅，常常在施工人员思想上不被重视，施工中认识不到位，管理不严密，技术不明确，措施不具体，往往在钻井中被管理人员与施工人员忽视、轻视。同时，也常常由于对所勘探地区地层压力掌握不准，井身结构设计不合理，井控装备安装不完备，控制技术应用不熟练，给钻井施工造成不可挽回经济损失。轻则延误施工工期，增加钻井成本，重则井毁机亡，给油气勘探带来不可估量的损失。因此，浅气

2、层虽浅，一旦发生，往往是发生征兆不明显，早期不易被发现，发现后处理困难，成为钻井施工中的“拦路虎”和“病灶”。可见，研究、发现、掌握浅气层井喷的发生、发展、运移、聚集规律，对减少浅气层井喷，保护油气资源，降低钻井成本，提高勘探质量，有着积极的现实意义。1浅气层井喷的原因分析1.1对浅气层的危害缺乏足够的认识6许多人认为浅气层井浅，几百米深，地层压力低，气量不大，喷不起来。而实际上，浅气层的存在，往往是发生井喷失控事故的潜在危险。正是由于轻视浅气层，使得小问题造成大危害。浅气层虽然压力不高，但由于它距地面近，一旦井筒井内液柱压力与气层压力失去平衡，天然气就会很快

3、地窜到地面，能够在很短时间到达井口，如果井口未安装防喷器或者处理不当，一瞬间就可能发生井喷失控事故，给钻井施工带来意想不到的影响，过去在这方面的教训是深刻的。而且一般来讲，一旦浅气层发生井涌或井喷，大多是在没有下技术套管，即使关上井，也很容易在上部浅层或表层套管鞋处憋漏或造成地下井喷。所以，浅气层的危害性必须引起人们的足够重视。1.2井身结构不合理由于地质设计未能提供准确的地层压力系数及浅气层的预告，因此，工程设计中没有设计表层套管，或表层套管的下入深度不够，以及在设计中没有防喷器的配备等。1.3对地层压力掌握不准在新探区或地质条件比较复杂的地区，由于地质设计

4、提供的地层压力系数与实际误差较大，使得钻井液的密度设计不够合理，防喷器的压力级别选择比较低，加之没有进行地层压力的检测，这在新探区经常碰到的事，即使已经开发的老油田也很常见。1.4起钻时速度过快，产生较大的抽吸压力6起钻抽吸在整个井喷事故中所占的比例较高。如果钻井液性能不好，起钻时速度过快，特别是钻头泥包时，很容易形成抽吸而把地层抽活而造成浅层气井涌。1.5起钻未按要求及时灌钻井液起钻未认真执行灌钻井液制度，起钻灌钻井液无专人管理与计量，无人连续观察井口，不能够及时发现溢流征兆，失去处理溢流的时机。1.6钻浅井段时井口的控制装置较少或安装未达到要求由于设计上的

5、缺陷，以至在浅井段施工中没有安装井控设备或井控装置不符合技术要求，井口防喷器与地层压力不匹配等原因。给后期的处理带来麻烦。1.7空井时间过长由于起完钻后修理设备或等其它技术施工而造成空井时间过长。1.8溢流处理措施不当发现气体显示后，不采取任何措施，或见到气体显示时不及时停钻观察，而是采取边循环、边观察的错误做法，造成气体在井内快速上升、膨胀。基础工作管理存在薄弱环节，技术措施落实不到位。2浅气层井喷的处理方法浅气层发生井喷后，是关井还是分流，将从两个方面进行考虑。一是取决于这口井是否下套管，或下6了表层套管的井，表层套管下的深还是浅。二是取决于这口井的最大极

6、限套压。2.1关井如果关井时井口的套管压力小于此井的最大极限套压，可以按照相应工况的关井程序进行关井，关井时，一定要注意观察着套压表实施关井，切记不能超过最大极限套压，否则极有可能压裂地层。由于是气体，关井后井内的压力会随着关井时间的加长，井口压力和井底压力都会逐渐增大，应密切观察井口压力的变化。如发现套压上升时，说明环空内的气体在上升，若接近此井的最大极限套压时，应在保证井身安全的前提下，进行适当处理，可采用立管压力法和容积法处理。2.2分流原则上，在套管鞋处地层不能承受应有的关井压力。表层套管如果下的较浅，气体将有可能沿井口周围的地层窜到地面，这时绝不能关

7、井，而要使用分流装置进行放喷。分流器的操作，除了在关闭环形胶芯时要打开分流放喷管线外，都要遵守基本的关井方法。打开分流器时应关闭去泥浆池的钻井液出口管线，以免井口充满天然气。6正规的防喷器组装好以后，分流井控均可保证。若正常关井程序会使套管鞋处地层的完整性损坏，这将造成地下井喷，此时分流法就能解决这个问题。如果分流器已拆除（或没有安装分流器），应使用全开节流管汇，关上环形防喷器的办法来进行分流。但由于节流管线尺寸小（与分流系统的放喷管线相比），仍会有回压作用到地层上。但是，这个压力相对较小，还不能够破坏地层的完整性。如果侵入的气体是硫化氢，这种有毒的气体不能放

8、到大气中，为保护人身和环境安全应完全燃