井控培训课程.pdf

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1、International Well Control Forum.Blowout Prevention Course Blowout Prevention Course for IWCF Certificatefor IWCF CertificateShengliShengli Drilling Training Center P.R.ChinaDrilling Training Center P.R.China井井井井 控控控控 培培培培 训训训训 课课课课 程程程程胜 利 钻 井 培 训 中 心胜 利 钻 井 培 训 中 心International Well Control Forum.

2、第一章：第一章：第一章：第一章：井井井井 控控控控 的的的的 基基基基 本本本本 概概概概 念念念念The Basic Concepts of Well ControlThe Basic Concepts of Well ControlInternational Well Control Forum.井控井控/Well Control/Kick Control/Pressure Control井控是对油气井压力控制的简称.井控是对油气井压力控制的简称.Well Control is the control of formation pressure encountered while dril

3、ling wells.控制地层压力实现近平衡压力钻井保护油气层提高采收率延长油井使用寿命控制地层压力实现近平衡压力钻井保护油气层提高采收率延长油井使用寿命。井侵井侵/influx当井底压力小于地层压力时当井底压力小于地层压力时,地层孔隙中的流体地层孔隙中的流体(油气水油气水)将侵入井内将侵入井内,通常称为井侵。（地面除气设备处理）通常称为井侵。（地面除气设备处理）International Well Control Forum.溢流溢流/Overflow当井底压力小于地层压力时当井底压力小于地层压力时,地层流体在压力差地层流体在压力差的作用下向井内流动的作用下向井内流动,这种流动成为溢流这种流

4、动成为溢流。井涌井涌/Well Kick溢流进一步发展溢流进一步发展,钻井液涌出井口的现象称为井涌。钻井液涌出井口的现象称为井涌。井喷井喷/Well Blowout：Ground Blowout /Underground Blowout地层流体（油气水）无控制的涌入井筒，喷出地面的现象称为井喷。井喷流体自地层经井筒喷出地面叫地上井喷，从井喷地层流入其他低压地层的现象叫地下井喷。地层流体（油气水）无控制的涌入井筒，喷出地面的现象称为井喷。井喷流体自地层经井筒喷出地面叫地上井喷，从井喷地层流入其他低压地层的现象叫地下井喷。International Well Control Forum.井喷失控井

5、喷失控/Out of Control for Blowout 井喷发生后井喷发生后,无法用常规方法控制井口而出现畅喷的现象称为井喷失控。这是钻井过程中最恶性的钻井事故。无法用常规方法控制井口而出现畅喷的现象称为井喷失控。这是钻井过程中最恶性的钻井事故。wide-open flow畅喷畅喷International Well Control Forum.一级井控一级井控/Primary Well Control一级井控是指利用合理的钻井液密度，正确的技术 及操作措施，满足近平衡压力钻井的要求，防止溢流发生，实现安全生产的井控工艺。一级井控是指利用合理的钻井液密度，正确的技术 及操作措施，满足近平

6、衡压力钻井的要求，防止溢流发生，实现安全生产的井控工艺。井控的三个阶段井控的三个阶段/The three stage of well control二级井控二级井控/Secondary Well Control二级井控是指及早发现溢流二级井控是指及早发现溢流,迅速实 现对井口的控制迅速实 现对井口的控制,用压井工艺重建井内压力平衡的井控工艺。用压井工艺重建井内压力平衡的井控工艺。（重点）（重点）三级井控三级井控/Tertiary Well Control三级井控是指井喷失控后，重新恢复对井的控制。三级井控是指井喷失控后，重新恢复对井的控制。一般讲，要力求使一口井经常处于一级井控状态，同时做好一

7、切应急准备，一旦发生井涌和井喷能迅速地做出反应，加以处理，恢复正常钻井一般讲，要力求使一口井经常处于一级井控状态，同时做好一切应急准备，一旦发生井涌和井喷能迅速地做出反应，加以处理，恢复正常钻井作业作业。International Well Control Forum.井控工作中的井控工作中的“三早三早”：早发现、早关井、早处理！早发现、早关井、早处理！(1)早发现：溢流被发现的越早越好、越便于关井控制、越安全。国内现场一般将溢流量控制在12 m(1)早发现：溢流被发现的越早越好、越便于关井控制、越安全。国内现场一般将溢流量控制在12 m3 3之前发现。这是安全、顺利关井的前提。(2)早关井：

8、在发现溢流或预兆不明显经检测确认有溢流时，应停止一切其它作业，立即按关井程序关井。(3)早处理：在准确录取溢流数据和填写压井施工单后，就应进行节流循环排出溢流和压井作业。之前发现。这是安全、顺利关井的前提。(2)早关井：在发现溢流或预兆不明显经检测确认有溢流时，应停止一切其它作业，立即按关井程序关井。(3)早处理：在准确录取溢流数据和填写压井施工单后，就应进行节流循环排出溢流和压井作业。International Well Control Forum.井喷失控的原因井喷失控的原因The causes for out of control for blowout 1。起钻抽吸，造成诱喷。起钻抽吸

9、，造成诱喷2。起钻不灌钻井液或没有灌满。起钻不灌钻井液或没有灌满3。不能及时准确地发现溢流。不能及时准确地发现溢流4。发现溢流后处理措施不当。发现溢流后处理措施不当5。井口不安装防喷器。井口不安装防喷器6。井控设备的安装及试压不符合石油与天然气钻井井控技术规定的要求。井控设备的安装及试压不符合石油与天然气钻井井控技术规定的要求。International Well Control Forum.放喷管线、钻井液回收管线、内控管线各部位的连接不放喷管线、钻井液回收管线、内控管线各部位的连接不是法兰丝扣连接，而是现场低质量的焊接是法兰丝扣连接，而是现场低质量的焊接；连接管线的尺寸、壁厚、钢级不合要求

10、；连接管线的尺寸、壁厚、钢级不合要求；弯头不是钢铸件，弯头小于弯头不是钢铸件，弯头小于90；放喷管线不用水泥基墩固定，或固定了但间隔太远；放喷管线不用水泥基墩固定，或固定了但间隔太远；放喷管线没有接出井场，管线长度不够；放喷管线没有接出井场，管线长度不够；防喷器及节流管汇各部件没有按规定的标准试压，防喷器及节流管汇各部件没有按规定的标准试压，各部件的阀门出现问题最多，有的打不开，有的关各部件的阀门出现问题最多，有的打不开，有的关不上，有的刺漏；不上，有的刺漏；防喷器不安装手动操纵杆；防喷器不安装手动操纵杆；不安装灌钻井液管线，而是把高压内控管线当作灌不安装灌钻井液管线，而是把高压内控管线当作灌

11、钻井液管线；钻井液管线；International Well Control Forum.井口套管接箍上面的双公升高短节丝扣不规范，造井口套管接箍上面的双公升高短节丝扣不规范，造成刺漏；成刺漏；防喷器与井口安装不正、关井时闸板推不严，造成刺漏；防喷器与井口安装不正、关井时闸板推不严，造成刺漏；防喷器橡胶件老化，不能承受额定压力；防喷器橡胶件老化，不能承受额定压力；控制系统储能器至防喷器的液压油管线安装不规范，漏油；控制系统储能器至防喷器的液压油管线安装不规范，漏油；储能装置控制系统摆放位置不合要求等。储能装置控制系统摆放位置不合要求等。7。井深结构设计不合理。井深结构设计不合理。表层套管下的深

12、度不够，技术套管下的深度又靠后，当钻到下部地层遇有异常压力而关井时，在表层套管鞋外憋漏，钻井液窜至井场地表，无法实施有效关井。还有的井应该在打开油气层前实施前期完井可设计上却是后期完井，给井控工作带来了麻烦。表层套管下的深度不够，技术套管下的深度又靠后，当钻到下部地层遇有异常压力而关井时，在表层套管鞋外憋漏，钻井液窜至井场地表，无法实施有效关井。还有的井应该在打开油气层前实施前期完井可设计上却是后期完井，给井控工作带来了麻烦。International Well Control Forum.8。对浅气层的危害性缺乏足够的认识。对浅气层的危害性缺乏足够的认识。许多人认为浅气层井浅，最多几百米深，

13、地层压力系数低，不会惹麻烦。而实际上，井越浅，平衡地层压力的液柱压力也越低，一旦失去平衡，浅层的油气上窜速度很快，很短时间就能到达井口，很容易让人措手不及。而且浅气层发生井涌井喷，多是没有下技术套管的井即使关上井，很容易在上部浅层或表层套管鞋处憋漏。所以浅气层的危害性必须引起人们的重视，要从井身结构和一次控制上下功夫。许多人认为浅气层井浅，最多几百米深，地层压力系数低，不会惹麻烦。而实际上，井越浅，平衡地层压力的液柱压力也越低，一旦失去平衡，浅层的油气上窜速度很快，很短时间就能到达井口，很容易让人措手不及。而且浅气层发生井涌井喷，多是没有下技术套管的井即使关上井，很容易在上部浅层或表层套管鞋处

14、憋漏。所以浅气层的危害性必须引起人们的重视，要从井身结构和一次控制上下功夫。9。设计的钻井液密度偏低。设计的钻井液密度偏低10。空井时间过长，又无人观察井口。空井时间过长，又无人观察井口11。井漏未能及时处理或处理措施不当。井漏未能及时处理或处理措施不当International Well Control Forum.12。相邻注水井不停注或未减压。相邻注水井不停注或未减压13。钻井液中混油过量或混油不均匀。钻井液中混油过量或混油不均匀14。思想麻痹，违章操作。思想麻痹，违章操作15。压井过程中操作不当压井过程中操作不当International Well Control Forum.Risk

15、sof Blowout井 喷 的 危害？International Well Control Forum.井 喷 的 危 害？International Well Control Forum.加拿大井喷加拿大井喷2005 年年3月月International Well Control Forum.着火！加拿大井喷加拿大井喷International Well Control Forum.事故现场事故现场2005年年6月月19日日12时时20分左右，位于河南范县濮城镇的中原油田采油二厂施工中因意外发生井喷并起火。中原油田迅速调集分左右，位于河南范县濮城镇的中原油田采油二厂施工中因意外发生井喷并起

16、火。中原油田迅速调集23辆救火车、辆救火车、140多名消防官兵紧急进行抢险，没有人员伤亡。多名消防官兵紧急进行抢险，没有人员伤亡。International Well Control Forum.中原油田井喷事故现场中原油田井喷事故现场International Well Control Forum.消防人员在事故现场抢救消防人员在事故现场抢救International Well Control Forum.消防人员在事故现场抢救消防人员在事故现场抢救International Well Control Forum.消防人员在事故现场抢救消防人员在事故现场抢救调查组专家认为，事故原因是由于对复

17、杂油层认识不够，射孔后由于油气比高，能量迅速释放导致；井喷发生后，来不及关闭封井器，井内电缆和枪身被油气冲出，撞击抽油机产生火花造成着火。因此，初步认定井喷着火系突发性意外事故。调查组专家认为，事故原因是由于对复杂油层认识不够，射孔后由于油气比高，能量迅速释放导致；井喷发生后，来不及关闭封井器，井内电缆和枪身被油气冲出，撞击抽油机产生火花造成着火。因此，初步认定井喷着火系突发性意外事故。International Well Control Forum.International Well Control Forum.International Well Control Forum.1983年年

18、4月月29日胜利油田永日胜利油田永6-9井井International Well Control Forum.International Well Control Forum.International Well Control Forum.井场周围井场周围冒气泡冒气泡International Well Control Forum.井场周围井场周围地层塌陷地层塌陷International Well Control Forum.井喷的危害井喷的危害1打乱全局的正常工作程序，影响全局生产；1打乱全局的正常工作程序，影响全局生产；2使钻井事故复杂化、恶性化；2使钻井事故复杂化、恶性化；3极易引起

19、火灾（如井场、苇地及森林）；3极易引起火灾（如井场、苇地及森林）；4影响井场周围居民的正常生活，甚至生命安全；4影响井场周围居民的正常生活，甚至生命安全；5污染环境，影响农田、水利和渔牧业生产以及交通、5污染环境，影响农田、水利和渔牧业生产以及交通、通讯的正常运行等；通讯的正常运行等；6伤害油气层，毁坏地下油气资源；6伤害油气层，毁坏地下油气资源；7造成人力及物力上的巨大损失，严重时造成机毁人亡7造成人力及物力上的巨大损失，严重时造成机毁人亡和油气井报废；和油气井报废；8降低企业形象，造成不良的社会影响。8降低企业形象，造成不良的社会影响。International Well Control

20、Forum.做好井控工作的对策做好井控工作的对策The policy to implement well control operation 1。各级领导必须高度重视井控工作。各级领导必须高度重视井控工作2。全面系统地抓好五个环节：。全面系统地抓好五个环节：思想重视，措施得当，严格管理，技术培训，装备配套。思想重视，措施得当，严格管理，技术培训，装备配套。3。认真对待浅气层钻井的井控工作。认真对待浅气层钻井的井控工作4。注意高压油气井防喷的同时，也要注意中、低压油气井防喷。注意高压油气井防喷的同时，也要注意中、低压油气井防喷5。各部门密切配合，常抓不懈。各部门密切配合，常抓不懈6。严格执行石油

21、天然气钻井井控技术规定。严格执行石油天然气钻井井控技术规定International Well Control Forum.井喷案例分析International Well Control Forum.重庆开县井喷International Well Control Forum.点火车点火车International Well Control Forum.点火车启动点火装置点火车启动点火装置International Well Control Forum.International Well Control Forum.International Well Control Forum.Inte

22、rnational Well Control Forum.点火枪点火枪International Well Control Forum.International Well Control Forum.International Well Control Forum.International Well Control Forum.1、重庆罗家、重庆罗家16H井 井喷井 井喷3、新疆油田井喷：、新疆油田井喷：1977年新疆某井发生井喷，从1977年5月17日至1979年2月24日共井喷951天，井内喷出物总液量805万立方米，该井抢险费、喷出原油和天然气及救险井的钻井费用累计经济损失1亿元以上

23、。2、四川油田、四川油田:1958年四川长恒坝气田某井发生井喷，气量超过每天1000万立方米，损失天然气量达4.61亿立方米,占该气田总储量的52%,致使该气藏几乎失去了开采价值。International Well Control Forum.井喷案例分析井喷案例分析1、重庆罗家、重庆罗家16H井 井喷井 井喷3、新疆油田井喷：、新疆油田井喷：1977年新疆某井发生井喷，从1977年5月17日至1979年2月24日共井喷951天，井内喷出物总液量805万立方米，该井抢险费、喷出原油和天然气及救险井的钻井费用累计经济损失1亿元以上。2、四川油田、四川油田:1958年四川长恒坝其田某井发生井喷，

24、气量超过每天1000万立方米，损失天然气量达4.61亿立方米,占该气田总储量的52%,致使该气藏几乎失去了开采价值。International Well Control Forum.4、胜利油田井喷：、胜利油田井喷：（1）井喷时间：）井喷时间：1986年年5月月5日，井深日，井深1169米。米。施工单位：胜利油田钻井三公司施工单位：胜利油田钻井三公司32141队。队。设计井深：设计井深：1470米米井喷过程：井喷过程：1986年年5月月5日日16：00钻达钻达1169米时，循环起钻，当起第米时，循环起钻，当起第2柱时因有遇阻现象，为了顺利电测，便又下钻到井底，开双泵循环钻井液。再起钻时由队长操

25、作刹把，技术员观察井口，前柱时因有遇阻现象，为了顺利电测，便又下钻到井底，开双泵循环钻井液。再起钻时由队长操作刹把，技术员观察井口，前3柱正常，第柱正常，第4、5柱和柱和6柱有轻微遇阻（柱有轻微遇阻（20-40KN），起第），起第7柱时队长发现环空液面下降，一直连续灌钻井液，第柱时队长发现环空液面下降，一直连续灌钻井液，第8、9、10柱仍 连续遇阻（柱仍 连续遇阻（40-50KN），当起至第），当起至第10柱时，司钻发现井口外溢钻井液，就将第柱时，司钻发现井口外溢钻井液，就将第10柱钻杆放下，立即挂水龙头座到转盘上。柱钻杆放下，立即挂水龙头座到转盘上。23：50水龙头挂上后还没有来得及提起方钻

26、杆，井口已发生强烈井喷，喷高到二层台。水龙头挂上后还没有来得及提起方钻杆，井口已发生强烈井喷，喷高到二层台。International Well Control Forum.20分钟后井架底座开始下沉，井架倾斜，分钟后井架底座开始下沉，井架倾斜，6日日0：45井架向左前方倒塌，天车砸在发电房上。在这个过程中，三台井架向左前方倒塌，天车砸在发电房上。在这个过程中，三台12V190柴油机、联动机、钻机、二台钻井液泵、井架、一台发电机和井场的钻杆、套管全部陷入地下，地面仅能见到天车人字架柴油机、联动机、钻机、二台钻井液泵、井架、一台发电机和井场的钻杆、套管全部陷入地下，地面仅能见到天车人字架。井喷持

27、续到井喷持续到5：30分，因井壁垮塌停喷。分，因井壁垮塌停喷。损失时间损失时间14小时，经济损失小时，经济损失88.58万元。万元。原因及教训：原因及教训：1、对地层认识不清，设计依据的临井没有浅气层，对浅气层缺乏足够的认识，准备不足，设计密度与实际有差别；井深结构级配不合理，因为是油井，应用小一级套管下深些，并安装井口、对地层认识不清，设计依据的临井没有浅气层，对浅气层缺乏足够的认识，准备不足，设计密度与实际有差别；井深结构级配不合理，因为是油井，应用小一级套管下深些，并安装井口。International Well Control Forum.2、起钻拔活塞没有及时采取正确的措施，抽吸加剧

28、了地层流体侵入井筒的速度。、起钻拔活塞没有及时采取正确的措施，抽吸加剧了地层流体侵入井筒的速度。3、起钻虽然在连续灌浆，但没有核对起出钻具体积与灌入量是否相等，即未落实坐岗观察制度，造成发现溢流不及时，处理不及时。、起钻虽然在连续灌浆，但没有核对起出钻具体积与灌入量是否相等，即未落实坐岗观察制度，造成发现溢流不及时，处理不及时。（2）井喷时间：井喷时间：1993、2、27井深：井深：1133M，设计垂深：，设计垂深：1340M（斜深（斜深1400）施工单位：原钻井六公司施工单位：原钻井六公司32339队队表层下深表层下深204米，放喷管线接出一条。米，放喷管线接出一条。井喷过程：井喷过程：93

29、、2、27钻至井深钻至井深1133米是，测完斜，米是，测完斜，14：00开始起钻，起至第四柱遇阻多提开始起钻，起至第四柱遇阻多提80100KN，当班司钻把刹把交给副，当班司钻把刹把交给副International Well Control Forum.队长，起第队长，起第5、6柱均遇阻，第柱均遇阻，第7柱发现拔活塞，接方钻杆罐柱发现拔活塞，接方钻杆罐钻井液，然后循环钻井液，然后循环30分钟误认为正常，卸方钻杆继续起钻，分钟误认为正常，卸方钻杆继续起钻，16：00起至第九柱时发生强烈井涌，立即抢接方钻杆，关起至第九柱时发生强烈井涌，立即抢接方钻杆，关防喷器（钻头位置防喷器（钻头位置874米），打

30、开左侧放喷管线放喷，喷出物为气、沙子和泥浆。米），打开左侧放喷管线放喷，喷出物为气、沙子和泥浆。16：30用密为用密为1.211.23的钻井液单泵压井。泥浆罐内的钻井液单泵压井。泥浆罐内25方泥浆打完，方泥浆打完，18：30放喷管线停喷（实际被堵），误认为井塌停喷。放喷管线停喷（实际被堵），误认为井塌停喷。19：30地表周围地表周围200米范围内多处憋开冒气，被迫打开防喷器，将从循环池回收的钻井液，开双泵打入井内约米范围内多处憋开冒气，被迫打开防喷器，将从循环池回收的钻井液，开双泵打入井内约40方，方，19：40喷势增大，井口周围喷势增大，井口周围25米内气流窜出地面，被迫停柴油机、发电机，人

31、员撤离现场。米内气流窜出地面，被迫停柴油机、发电机，人员撤离现场。20：20井架井架1号大腿被喷出物撞击着火，号大腿被喷出物撞击着火，10分钟井架被烧倒，火势迅速蔓延到整个井场。分钟井架被烧倒，火势迅速蔓延到整个井场。28日日8：30井眼垮塌停喷熄火。事故中除抢出一台拖拉机和井眼垮塌停喷熄火。事故中除抢出一台拖拉机和4栋材料房外，井架及全部设备均被烧毁埋入地下栋材料房外，井架及全部设备均被烧毁埋入地下。International Well Control Forum.损失时间损失时间16小时，直接经济损失小时，直接经济损失187、3万元。万元。原因及教训：原因及教训：1、起钻拔活塞处理不当，造

32、成诱喷是该井发生井喷最、起钻拔活塞处理不当，造成诱喷是该井发生井喷最直接原因。直接原因。2、放喷管线只接出一条，另一条被发电房挡住没采取措、放喷管线只接出一条，另一条被发电房挡住没采取措施，造成一条放喷管线被堵，无法进行二次井控。施，造成一条放喷管线被堵，无法进行二次井控。3、该井平原组厚、该井平原组厚320米，表层只下米，表层只下204米，当关闭防喷器米，当关闭防喷器后，造成井口地表被憋开，全井场地表喷气，造成无后，造成井口地表被憋开，全井场地表喷气，造成无法控制的复杂局面。为何不用表层封住平原组？法控制的复杂局面。为何不用表层封住平原组？International Well Control

33、 Forum.5、四川天东四川天东5井井井喷时间：井喷时间：1990年年1月月16日日井深：井深：3570.72米米本井是四川局川东钻探公司本井是四川局川东钻探公司60122队在明达构造上钻的 一口探井。队在明达构造上钻的 一口探井。井喷过程：井喷过程：天东天东5井于井于1990年年1月月16日日15：30和和1990年年2月月26日日22：45先后发生两次强烈井喷，两名职工以身殉职，最后该井暂闭，损失巨大。先后发生两次强烈井喷，两名职工以身殉职，最后该井暂闭，损失巨大。International Well Control Forum.第一次井喷简况：第一次井喷简况：1月月15日日17：02用

34、密度用密度1.33的钻井液钻至井深的钻井液钻至井深3502.72米，进飞三米，进飞三178米井漏，漏速米井漏，漏速11m3/h，18：45活动钻具观察，灌钻井液活动钻具观察，灌钻井液15m3满，满，19：50起至井深起至井深970米灌米灌2.3m3钻井液，液面在井口，钻井液，液面在井口，21：25单泵循环漏速单泵循环漏速2m3/h。16日日3：30下到底循环漏下到底循环漏21m3，14：00起钻完灌满钻井液发现出口管呈线流，起钻完灌满钻井液发现出口管呈线流，15：15下钻至第下钻至第11根（根（158.8米）钻铤时钻井液涌出钻铤水眼，因扣型不符，抢接回压凡尔和方钻杆未成功，喷势增大，米）钻铤时

35、钻井液涌出钻铤水眼，因扣型不符，抢接回压凡尔和方钻杆未成功，喷势增大，15：30在继续开在继续开1#、10#时一声巨响，井内重时一声巨响，井内重150KN的钻具飞出（的钻具飞出（215.9mm未装喷嘴的钻头未装喷嘴的钻头0.25 m+215.9mm捞杆捞杆0.85m+177.8mm钻铤钻铤3柱柱81.04m+411 410A 0.37m+158.8mm钻铤钻铤2根根17.17m)，1#、3#放喷管线出口附近爆炸，放喷管线出口附近爆炸，1#闸门外的闸门外的90弯管两端从法兰电焊外蹩脱，弯管两端从法兰电焊外蹩脱，15：40关全闭防喷器，开关全闭防喷器，开4#闸门放喷，至闸门放喷，至24：00四条管

36、线放喷，套压四条管线放喷，套压1MPa，15：52喷纯气，喷纯气，H2S味浓。味浓。International Well Control Forum.井喷当时，正在循环罐上配堵漏钻井液的实习员和在机房作紧急停车操作的司机向后奔跑过程中遇难，冲出的钻铤断成井喷当时，正在循环罐上配堵漏钻井液的实习员和在机房作紧急停车操作的司机向后奔跑过程中遇难，冲出的钻铤断成9截，最远处距井口截，最远处距井口91.4米，把方钻杆顶弯，井架两大块之间的横梁碰掉下落时一端挂在水龙带上，另一端卡在方钻杆与快绳交叉处，井架第三节五处碰伤，凹处最长米，把方钻杆顶弯，井架两大块之间的横梁碰掉下落时一端挂在水龙带上，另一端卡在

37、方钻杆与快绳交叉处，井架第三节五处碰伤，凹处最长600mm，最深，最深15 mm，二层台骨架撞裂两处，放喷管线炸裂成，二层台骨架撞裂两处，放喷管线炸裂成6截，最远的飞向井场右侧距井口截，最远的飞向井场右侧距井口91.3米。米。第二次井喷简况：第二次井喷简况：2月月22日钻水泥塞至井深日钻水泥塞至井深3093m，钻井液密度为，钻井液密度为1.47，粘度，粘度46s，25日通井至日通井至3569.30m，漏速，漏速48m3/h，在井深，在井深3412m 注桥浆堵漏，共堵漏两次，注入量分别为注桥浆堵漏，共堵漏两次，注入量分别为25m3和和21m3，第一次起至井深，第一次起至井深2854m 正挤压力正

38、挤压力13MPa，5分钟后降为分钟后降为0，挤入密度为，挤入密度为1.43的钻井液的钻井液19m3，第二次起至井深，第二次起至井深2986m灌入钻井液灌入钻井液16m3未满，未满，16：2524：00观察，套压观察，套压International Well Control Forum.升到升到5.3MPa，26日到日到22：44关井，抢配钻井液，套压最高升至关井，抢配钻井液，套压最高升至18.2MPa，开，开1#管线间断泄压，保持管线间断泄压，保持Pc=12.713.2MPa，于，于22：45井口发出巨响，瞬间强烈井喷，井场立即停电，井口失控喷高至天车，井口发出巨响，瞬间强烈井喷，井场立即停电

39、，井口失控喷高至天车，2967.84m 钻具落井，人员紧急撤离现场，次日晨发现从方钻杆下的钻具落井，人员紧急撤离现场，次日晨发现从方钻杆下的127mm钻杆母接头台肩下钻杆母接头台肩下0.03m 处折断落井，水龙头提环与游车脱钩和方钻杆一起倒在井口大门右前场，鹅颈管油壬对焊处折断，水龙带一端甩在司钻操作台前，纯气柱高处折断落井，水龙头提环与游车脱钩和方钻杆一起倒在井口大门右前场，鹅颈管油壬对焊处折断，水龙带一端甩在司钻操作台前，纯气柱高15m，固定方钻杆的，固定方钻杆的8股股19mm 钢绳绷断钢绳绷断6根。根。27日，日，7：407：50增开增开2#、3#、4#管线放喷，管线放喷，Pc=0，井口

40、气柱高度降至，井口气柱高度降至67m，8：05开开1#管放喷，管放喷，Pc=2.1MPa。时间损失时间损失93天。直接经济损失天。直接经济损失1000万元以上。万元以上。International Well Control Forum.经验及教训：经验及教训：1、发现井漏后对井下情况不果断处理失误；、发现井漏后对井下情况不果断处理失误；2、堵漏应下光钻杆，但现场错误地决定下原钻具堵漏；、堵漏应下光钻杆，但现场错误地决定下原钻具堵漏；3、起钻中未认真灌钻井液，数量不清；、起钻中未认真灌钻井液，数量不清；4、井控关井动作不熟练；、井控关井动作不熟练；5、放喷管线安装不合标准；、放喷管线安装不合标准

41、；6、天然气中、天然气中H2S含量高，给处理增大了难度；含量高，给处理增大了难度；7、队伍素质差，职工纪律涣散；、队伍素质差，职工纪律涣散；8、本井情况相当复杂，暂闭是明智的。、本井情况相当复杂，暂闭是明智的。International Well Control Forum.Think of danger in time of peace 居安思危居安思危International Well Control Forum.第三章：第三章：压力的概念与计算压力的概念与计算压力的概念与计算压力的概念与计算(Pressure Concepts and Calculation)(Pressure Con

42、cepts and Calculation)什么是压力？什么是压力？International Well Control Forum.一、压力一、压力/Pressure1、定义、定义/Definition所谓压力是指物体单位面积上所受的垂直力。所谓压力是指物体单位面积上所受的垂直力。pressure is defined as the vertical force per unit area.2、公式、公式/Formula：P-pressure压力压力(Pa)F-force 力力(N)A-area 面积面积(m2)AFP=International Well Control Forum.3、单

43、位、单位/unit3.1 米制单位米制单位/Metric System-帕帕(Pa)1 Pa=1N/m21 Pa是是1 m2面积上受到面积上受到1 N的力时形成的压力。的力时形成的压力。1 N是指质量为是指质量为1kg的物体获得的物体获得1m/s2的加速度的力。的加速度的力。1MPa=101MPa=103 3kPa=10kPa=106 6Pa=Pa=10bar 巴10bar 巴=10.194at(kgf/cm=10.194at(kgf/cm2 2)10.2at)10.2at1at=1 kgf/cm1at=1 kgf/cm2 2=98066.5 Pa=98.0665 kPa=0.0980665

44、MPa=98066.5 Pa=98.0665 kPa=0.0980665 MPa粗略计算时,可认为:粗略计算时,可认为:1MPa=10kgf/cm1MPa=10kgf/cm2 2=10at(误差为2%)1at=100 kPa=0.1 MPa=10at(误差为2%)1at=100 kPa=0.1 MPaInternational Well Control Forum.3.2 英制单位英制单位British System-psi 磅磅/英寸英寸2psi-pounds/inch2(pounds per square inch)1psi=6.895 kPa7 kPa 0.007 Mpa1000psi7

45、 Mpa5000 psi 35 Mpa井控中很多压力是由液体和气体产生的，但压力的概念是一样的，所不同的是液体和气体在某点的压力在各个方向都相等。井控中很多压力是由液体和气体产生的，但压力的概念是一样的，所不同的是液体和气体在某点的压力在各个方向都相等。International Well Control Forum.二、静液压力二、静液压力/Hydrostatic Pressure 1、定义、定义/Definition静液压力由静止液体本身的重力产生的压力。静液压力由静止液体本身的重力产生的压力。Hydrostatic pressure is defined as the pressure

46、exerted by a column of fluid at rest or under static conditions.“hdro”-water or liquid“static”-at rest2、公式、公式/FormulaPh=gH=0.00981H MPa 0.007Ph=gH=0.0981H bar3、影响因素、影响因素/Factors affect hydrostatic pressure液体的密度液体的密度the density of the fluid液柱垂深液柱垂深true vertical depth of the column注意注意Note:液柱形状和倾角对静液压

47、力无影响液柱形状和倾角对静液压力无影响/The shape and angle of the column of fluid has no bearing on the hydrostatic pressure.International Well Control Forum.4、钻井液的静液压力、钻井液的静液压力/Hydrostatic Pressure of Drilling Fluid在钻井作业中在钻井作业中,钻井液的静液压力是由井中钻井液重力产生的。钻井液的静液压力是由井中钻井液重力产生的。In drilling,Hydrostatic Pressure is the force ex

48、erted by drilling fluid in the wellbore.Pm=0.00981m H Mpa兆帕兆帕Pm-钻井液的静液压力钻井液的静液压力,MPam-钻井液的密度钻井液的密度,g/cm3(kg/l)H-TVD 垂深垂深,mInternational Well Control Forum.几种情况下的井底静液压力：几种情况下的井底静液压力：井深井深=1000m钻井液密度钻井液密度=1.6g/cm3盐水密度盐水密度=1.07g/cm3 盐水高度盐水高度=500m1000m500mInternational Well Control Forum.三、压力梯度三、压力梯度/Pre

49、ssure Gradient 1、定义、定义/Definition单位垂直深度压力的变化值。单位垂直深度压力的变化值。Pressure gradient is the amount pressure changes with per unit true vertical depth.In the drilling industry,the term pressure gradient refers to the pressure exertedby the drilling fluid,for each unit depth of the hole.2、公式、公式/formulawhere:G

50、-压力梯度压力梯度gradient,MPa/mP-压力压力pressure,MPaH-垂深垂深TVD,m 00981.0=HPGInternational Well Control Forum.3、钻井液的压力梯度：、钻井液的压力梯度：Gm=Pm/H=0.00981m (MPa/m)例如例如For example:m=1.24g/cm3,H=3353m.计算计算calculate:Gm and Pm答案答案answer:Gm=0.00981m =0.00981 1.24=0.0122(MPa/m)Pm=GmH=0.0122 3353=40.8(MPa)4、英制表示法、英制表示法/Express