長慶油田合水區塊油井溢流原因分析與研究

于濤 賴寶成 朱光旭 田濤

(長慶油田分公司工程監督處,陜西西安 710018)

長慶油田合水區塊油井溢流原因分析與研究

于濤 賴寶成 朱光旭 田濤

(長慶油田分公司工程監督處,陜西西安 710018)

合水油田是在經過了多年的勘察后于2008年開始投入使用，合水區的地質復雜，建筑物的區域落實不嚴密，而且合水區正好處于村莊以及耕地等區域中，地面結構相當惡劣，在運行的過程中出現了滲水，溢流等現象。對油田的溢流進行勘測對安全生產具有主要意義，下面主要從研究的目的，溢流原因，以及如何防止等幾個方面進行論述。實現溢流的自動監控與預報，實現社會效益。

溢流 分析 預防與監測

1 研究油田溢流的目的及意義

由于進入井內的流體，地層壓力超過井下的壓力時就會有溢流現象的發生，更加嚴重的后果就是發生井噴。這就會對油氣資源造成浪費，環境受到污染，損壞機械設備，更甚至會發生人員的傷亡等事故。因此，研究油田溢流的原因，對其進行分析，做好預防并根據研究進展進行指導工作對實現油田的高效具有重要的意義，同時還能有效的提高施工工作者的工作效率，提高警惕性，為油氣工業創造一個安全穩定的作業環境，同時還能有效地對自然保護區進行保護。

2 溢流的原因

2.1 井眼沒有充滿井液

在起鉆的時候沒有將精液充滿井眼。在起鉆的過程中，因為鉆柱的起出造成了井內的井液液面大幅度下降，這樣的結果造成了井液的壓力減小。一旦鉆井的靜液壓力小于了地層的表面壓力就會造成油井的溢流。因此在起鉆的時候要及時的相井內注入鉆井液來保證靜液壓力，新灌入的井液體積和鉆柱的體積保持一致。如果灌入的井液體積小于起出鉆柱的體積也同樣會造成溢流的發生。

2.2 井漏

井內的鉆井液體進入地層，也會引起井內的靜液壓力降低，當靜液壓力下降到一定的程度就會造成溢流的發生。這樣的溢流現象在砂巖，尤其是壓力衰竭或者疏松的砂巖以及在碳酸巖層中是很普遍的。因為鉆井液的密度高或者下鉆的壓力過大時都會使得作用在地層的壓力變大，進一步造成井漏。尤其在深井或者小井眼中，鉆進時使用高粘度的鉆井液就會由于造成井漏。

2.3 抽吸

油井溢流原因的一個重要原因就是抽吸的壓力過大，在起鉆的過程中由于抽吸作用使得靜液壓力大幅降低，造成地層壓力大于靜液壓力，溢流現象很容易發生。起鉆時，鉆具的上升速度大于進內的液體上升速度，從而產生了抽吸作用，其實質就是在鉆頭下方形成了一個有效的抽吸空間，在這個空間內產生了壓力差。不管起鉆的速度是快是慢都會造成抽吸作用，所以要使井內的壓力和地層的壓力盡量的保持平衡，防止溢流現象的發生。

2.4 欠平衡

溢流的另一個重要原因就是平衡，井下的壓力由于欠平衡小于地層的壓力。這就會造成油田的溢流。欠平衡在油田的生產中是很常見的，在合水區塊油田的施工過程中也時常的出現。為了實現對油氣層的保護，管柱測試和欠平衡射孔技術被應用。這這個過程中，生產管柱里面的液柱壓由于射孔，底層的壓力低于預期的正常壓力。引起欠平衡和溢流的還可能是不適當的流體密度，這是因為液體在地面或者地下層中的壓力改變引起的。

2.5 其它原因

油田溢流的原因時多方面的，除了文中提到的還有一下幾個方面。對施工過程中的測試控制不是很好;鉆具鉆到臨井中;在鉆穿悍妻傻層的過程中速度過快;對射孔的控制不合理;在固井時，水泥的失重現象造成油田的溢流。

3 油田溢流的控制

3.1 起管柱前的工作準備

要對油田的礦井中的井眼進行有效的檢查，在開始進行起管柱之前，要保證井液處于良好的狀態中，當其循環一定的時間，沒有出現井漏，沒有油氣水侵現象，在進出口井液的密度小于或者等于一定要求時才能進行起柱工作。灌注的準備工作要做好，灌注設備的調試以及對井液的準備等。在起柱前要做好記錄，灌注的記錄能對灌注量進行及時的調整。提前準備好安全閥以及防止井噴的措施，將安全閥門，工作使用的鉆桿以及油管的轉換接頭和開關放在合適位置，并處于隨時能夠使用的狀態。

3.2 做好井控措施

使用能夠連續灌注的設備，或者配合其他的泵入設備使得灌注工作順利進行，當發出灌滿信號時及時通知灌注，并要定期觀察井下液面是不是在起管柱的過程中正常下降。灌注量的及時控制，如果對灌注量的計量不準確，與管柱的體積不一致就要及時的停止灌注，進行溢流檢查，及時進行調整。對溢流的檢查，在對溢流進行檢查的過程中要使灌注設備處于停止運行的狀態，觀察井內的情況并確定潛在的危險，做到有足夠的時間進行溢流的檢查準備。在起柱的過程中要控制起管柱的速度，控制起管柱的速度減小空間，從而減小抽吸的壓力，尤其是在帶有直徑較大的工件進行工作時要重點的控制速度。在起管柱的中止時，由于各種原因要中止起管柱的作業，要及時地對安全閥進行安裝。起管柱完后，不要立即停止灌注設備，要通過灌注設備的循環確保井筒注滿保持穩定。

3.3 下管柱井控措施

在計量排出液時，利用液罐方式或者其他的監視方式，測量排出的井液是否與管柱的體積一致。控制下管柱的速度，下管柱的速度要及時的控制來減小過高的壓力來防止溢流現象的發生。

3.4 環時溢流預防措施

在作業中要嚴格的按照施工設計的井液密度進行執行，并及時的對底層的壓力變化進行檢測，及時對井液密度進行調整。處理井漏現象要及時，一旦發現井侵現象，及時進行溢流處理。

4 結語

由于長慶油田合水區塊油井所處的周邊環境極其復雜，加上政府部門的工作節奏較慢，投資形式不容樂觀。處于村莊以及自然保護區，地形破碎，油田的溢流現象時常發生，因此要分析溢流原因，加強相關管理，及時做好防止溢流的有效措施。

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