鉆井操作對ECD的影響

鉆井操作對ECD的影響一、基本概念地漏測試(LeakOffTest(LOT)):用于確定套管鞋處的地層承受壓力的能力。由于隨深度的增加，地層的壓實也在增加，因此地層越淺，承受壓力的能力越弱地層完整性測試(FormationlntegrityTest(FIT)):測試地下不同井深地層破裂壓力值的方法。最大泥漿比重(MaximumMudWeight):指產生的壓力不會導致地層破裂的泥漿密度。其計算方法為：假設地層破裂壓力為6534.6psiMMW=6534.6/9500/0.052=13.23ppg等效泥漿比重(EquivalentMudWeight):等效泥漿密度是指泥漿柱產生的壓力達到所期望的值或某一實際值。和最大泥漿比重不一樣的是，等效泥漿比重不是導致地層破裂的壓力。等效泥漿比重的計算方法和MMW一樣。例如：EMD=(SurfPress/0.052/Depth(TVD))+MWtppg=(1450psi/0.052/8500)+8.9=12.18ppg靜態(tài)當量密度(EquivalentStaticDensity，ESD):是指在非循環(huán)狀態(tài)下環(huán)空流體的密度。其值等于：靜態(tài)壓力Psi0.052X垂深ft循環(huán)當量密度(EquivalentCirculatingDensity，ECD):等效當量密度是指在循環(huán)時液柱壓力和環(huán)空損耗壓力之和，或在開泵狀態(tài)下環(huán)空流體的密度。其值等于：ESD=ESD+動態(tài)壓力-ESD=ESD+動態(tài)壓力-靜態(tài)壓力0.052X垂深ft環(huán)空波動壓力：指井底動態(tài)壓力和靜態(tài)壓力之差?P。波動壓力(激動壓力)?(SurgePressure)：井內鉆井液運動速度突然改變時產生的使井內壓力增加的瞬時附加壓力。抽汲壓力?(SwabPressure)：上體鉆柱時，由于鉆井液的粘滯作用產生的使井底附加壓力減小的瞬時附加壓力。二、地層破裂壓力和地層漏失壓力地層破裂壓力和地層漏失壓力都是通過憋壓使地層喪失其完整性的壓力。井底壓力超過地層的漏失壓力甚至破裂壓力，就會發(fā)生嚴重的井下事故，如井漏、井涌、井噴、卡鉆等。僅供個人學習參考地層破裂壓力和地層漏失壓力通過現場實驗獲得，不能模擬。三、ECD和鉆井作業(yè) PPTF二PSI/lOOOft?1滑動鉆進和旋轉鉆進Bl?k_positian滑動鉆進時

0 (H)御旋轉鉆進時PPG=PPTF*19.25/1000巖屑沉降 巖屑被攪入泥漿體系，ECD會升高，可能會損害地層。壬:-沖:?;?:片:?:?;?:亍掃:€?:?;?:?;巾;?:?:?卜:亍:?掃A;.)*BitonftrttomFiag

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:;b^om^/Curyeto.pKn...;：__ECP2EUVV]MSP5) 頑PTF)~00在下面的例子中，滑動結束后開始旋轉鉆井，但是滑動鉆進時產生的因此ECD達到允許最高值，需要采取劃眼、循環(huán)等措施來降低ECD。F 滑動鉆進EC彳快■u■■???????‘???■■■■■■大量的巖屑沒有被帶出井眼,FromEit_on_:;bottom/2hE/&jrwtoDMP>■■■■■n????????、D低滑動鉆進結束后，上提鉆具準備轉動鉆進，由于下放速度快迴啟動鉆具旋轉速度D瞬間值高。525"(PFTF)￡25:為了避免這種采取逐步提高辟免中情況發(fā)生，就需要采取ECD管理措施，例如滑動鉆進結尊鉆具轉速、緩慢活動鉆具的方法，避免產生ECD波動。，束后開始旋轉鉆進時,需要3250(PSt) 制DTotal從下圖中可以,~_，(KL0F)"4OO2泥漿性能對ECD的影響力看出，采取逐步提高RPM的方法后，ECD變化平穩(wěn),沒有瞬間高值。引50 70￡00)'"*' '*100(TFIO)JGPM)_0 300由于起下鉆rTEitpepthyalu&一降低EC作業(yè)，泥漿沒有被處理)，此時需要降低排量來清洗井眼。雖然為了只能停止鉆進。等到泥漿被處理好、3-BlockjjcsitionEcD恢復到正常1—i — 洗井，導致泥漿切度，.泥漿切度高導致ECD升高。Slandpipft_pre;sut6(SPPA1效果不好,，但為了保護地層，扌即可恢復正常鉆進。EitonBottomFlag■:泥漿切值高。開始鉆進時將下圖所示的是起鉆后，換PD繼續(xù)鉆進。由于起下鉆后沒有剪切泥漿,L50RPM，導致ECD逐步升高。降低轉速至120RPM，ECD降低。蹩低而甑降低的原些細的固相沒有被攪到泥漿里面的緣故。轉速設置為因可能是由于0(KLBF]300ECDJ￡SD[MSP31 56?PTF]飛五通常的經驗是轉速高有利于清潔井眼清潔井眼了。空如_」際一上120RFM■200IF/HR)0轉速降低后,已經足夠良好的U(KLBF)50扭矩也隨之降低，但是如果高轉速增力口ECD，，就要考慮適當降低轉速

lTFPM_RT)(RPV)0(KFLB)卻無。由此也可見調整鉆井參數對｛井下環(huán)境AnnulusTrnpersttur^2? '(OEGcj "ibo的影響。Stand卩常規(guī)鉆具組合器)轉速對ecd的影響。開始時轉速設置為22orpm，然，約40分鐘后，將轉速再提高到220RPM。由圖可知，了。實后降低轉提高RPM會導致ECD增加。4重晶石對KCD的影響童晶石沉降到下井壁，導致ecd降低。泥漿切值高，導致Ecd高。循S環(huán)可以有效降低井下溫度。循環(huán)可顯著的隆低井下溫度＜到合、適的范圍后再鉆進。僅供個考=因此如果是高溫井 要循環(huán)降溫,同時剪■切泥漿,，直到ECD降低!t\「}[■J1>|11IKFL&J5測量方法對ECD的影響如果不采用合適的方法測斜，也會導致ECD波動大。下圖中，下鉆過程中，每10柱開泵測斜一次，但是每次開泵都只有幾分鐘。泥漿剪切不好、切度高、流動性差。到底后，快速開泵、快速提高轉速到鉆進轉速，導致很高的瞬間ECD值。高的ECD值對井的危害是很大的。因此需要采用軟開泵的方式，并且需要處理泥漿。6泥漿排量對ECD的影響泥漿排量降低，井眼清洗效果差，導致ECD增加。Frcm:Ea-^H^MwuG'l-ha-jreurTq口Frcm:Ea-^H^MwuG'l-ha-jreurTq口MT7四、ECD升高帶來的后果1、ECD升高導致泥漿漏失2->VLI4>ZU堆積(fflf)、下面的例子中,允許ECD升高是因為井眼清潔不好，巖屑在井眼低邊1、ECD升高導致泥漿漏失2->VLI4>ZU堆積(fflf)、下面的例子中,允許ECD升高是因為井眼清潔不好，巖屑在井眼低邊堆積，其直接后杲就桿、j亠人丿漏。該井在井漏前ECD升高已經很長時間了，應該早就意識到問題的j嚴重性，但是沒有專?門花時是導致井Av?r?Q?間來清潔井眼、降低ECD。最嚴重的情況就是地層破裂，嚴重井漏。的ECD值極其允許附加值，并通知施工各方。RehsI-Tle.[ADI>^

fl.DN_RT]I冋對這種情況，應該給出明確(D1OCI但是最冬還是導致地層破裂并引發(fā)井漏。匚匚口［衲匚門二］

ffFTF］eto2、產生激動但是最冬還是導致地層破裂并引發(fā)井漏。匚匚口［衲匚門二］

ffFTF］eto2、產生激動壓力和抽吸壓力『■r口m _F面的例子也是ECD過高導致井漏的事故。發(fā)現ECD升高后，立即清洗井眼以降WECD，j I Dor?iriid-iiv致一個在鉆進過程中，ECD升高。鉆完這柱后，接單根前劃眼洗井。由于活致一個小的ECD瞬時高值。就是這個瞬時高值就足以引發(fā)井「漏。FrorriBit_on_、加泥漿藥品速度太快Jl~ii-rttr-im>^hT/r^iiru*tnnMT7、加泥漿藥品速度太快jXnn7■_!：■■ i?-■F母總Pd1 斗400 [PSI] 4SOO開始往泥漿中加重晶石，加的速度太快使ECD升高。530[PFTF]ition帰應緩慢、逐步加入泥漿材料。4M-i>ii[Mr;p：i]RTF)530:五、使用ECD的優(yōu)勢作用flv*r■口?

E>OL?t~iOl■-Tlr?-i*(AO!A_ADKl_RT)[IH)0.5 勺.Ar-iriulugT".hn冃[MS]60 [DEOC] 100、協助確認井眼的清潔狀況［MKLO1- - - u TRlbFj-^LPU開始往泥漿中加重晶石，加的速度太快使ECD升高。530[PFTF]ition帰應緩慢、逐步加入泥漿材料。4M-i>ii[Mr;p：i]RTF)530:五、使用ECD的優(yōu)勢作用flv*r■口?

E>OL?t~iOl■-Tlr?-i*(AO!A_ADKl_RT)[IH)0.5 勺.Ar-iriulugT".hn冃[MS]60 [DEOC] 100、協助確認井眼的清潔狀況［MKLO1- - - u TRlbFj-^LPUW—rf.c歲pOC5WO&]i [KLBF] 50環(huán)空壓力傳感器可以協助判斷井眼的■E=ltD?iptriVblU4[口tr~r][FT1?由于fl□匕［口訕口E=丘Tj[1-kLbSI-J[Taft](PTfITb) o~TDHRPM作皿1!5沿右.CDiXT|i果存在 Lr _僅供個人學習pumpjlo-^——洗￡500&井眼。Annuluf^r^vrur?[wsp-1J■auuu~清潔情況以決定是否需'要?！瓜淳Ｔ谙旅娴睦又?□TOR[口丁口只_尺1~：|U [HP-LESJrpm(RPM]Iherm|_Sfcariei_jpi|3?_praxsi-irH￡￡PPA)花昴 (~p"s77— ~￡期廠高的趨勢，按常規(guī)需要單獨劃沒有井眼清清眼縮徑等問題需要戈LD3CD11JHI,［「獨劃眼、循環(huán)以清？直的問題，因此建議2續(xù)鉆進眼處理井眼則｛又另當別論。鉆進時EUD升高IpD控制[ROP旋轉鉆2、辨別井眼垮塌，鉆具被沉砂填埋下面的例子是因泥巖垮塌導致鉆具被沉砂填埋的情況。具體情況是鉆過產層后進入泥巖段，ECD高于預測泥巖孔隙壓力，但是沒有預料到泥巖會垮塌。沒發(fā)現掉塊，ECD沒有增加的趨勢。泥巖垮塌是因為對地層的認識不足。3、風險識別F面的例子中，ECD處于可以接受的范圍內，但是還是發(fā)生井漏，說明ECD的模型不準確，需要在以后的工作中進一步改進。、控制起下鉆速度，保持最小的激動和抽吸壓力二面的例子中，在下鉆時，司鉆很好的控制下鉆速度勻速下鉆，沒有tMttonrt/ZbtE/Curv*toDMT7..：:：￡蓉匚；；￡；：：：：干;二￡：：：干卩卩；：；：；：：：；：：：：：；：；：；：；：；：；：；：；：；：；：；：；：gFr<jgure[MSF1_]_產生較大的激動壓力[P?')。同時司鉆也沒有快速開泵，而是逐步提高泥漿排量，也沒有導致ECD大的3Z0D(PFTF)610、、識別鉆其運動誘發(fā)激動壓力0LPPTFj占具坐卡速度太快，引發(fā)過大激動壓力Rop(ROP] 200沖 5、識別巖屑堆積情況Au■匸■白■Sor?hC!l*DiarFKt^B*.ADM^R-T)I.S> 3.flrsiniulurT*rrip丄M咅m~~~帀麗c) ibb-二面的例子表明，?起鉆前沒有將井眼清洗干勁，導致0cKLeF14001循環(huán)I洗井)?■(KFU6)六、因ECD導致的惡劣后果f皙P卿〉0 2<Kk&F1&itD?pth^lU4 ICDEPTll ST"地層水侵入(KFrp-FtV(Ftp