塬16—85井井控險情處置淺析

賈宏鵬

摘 要：塬16-85井鉆井中發(fā)生溢流，處置過程中出現(xiàn)開井循環(huán)，隨意放噴泄壓、壓漏地層等一系列失誤，最終注水泥棄井，損失巨大。本文通過對處置過程的分析，得出我們發(fā)生井控險情處置應(yīng)該汲取的教訓(xùn)。

關(guān)鍵詞：溢流；壓井；堵漏

1 基本數(shù)據(jù)

塬16-85井由勝利高原鉆井公司某鉆井隊(duì)承鉆，是長慶采油五廠黃3區(qū)塊的一口采油骨架井，目的層延長組長8，位于寧夏鹽池縣大水坑鎮(zhèn)東風(fēng)村，該井設(shè)計(jì)井深2786.63m，設(shè)計(jì)方位58.20°，設(shè)計(jì)位移376.94m，最大井斜10.50°，造斜點(diǎn)600m。險情發(fā)生井深：2595.98m，為多層系深層開發(fā)井。井口坐標(biāo)：縱4132906.37，橫364278.44.64，地面海拔1636.30m。

實(shí)際井身結(jié)構(gòu)：∮244.5㎜×385.00m/∮311㎜×385.00m+∮222㎜×2595.96m。

鉆具結(jié)構(gòu)：∮215.9㎜×0.30m+7LZ∮172×8.40m+431×460×0.5m+∮211STAB+∮159DC無磁+∮165DC×15根+∮127DP×241根。

鉆進(jìn)時鉆井液性能：密度1.05g/cm3，粘度：38S。

井控設(shè)備為2FZ28-35防噴器、FKQ3204B遠(yuǎn)控房、2JG35節(jié)流管匯及YG35壓井管匯，二開前防噴器試壓10.0 MPa，穩(wěn)壓10分鐘，壓降0.3 MPa。

2 塬16-85井溢流過程

2010年5月25日21：30鉆進(jìn)至井深2596.96m，地層延長組長6。發(fā)現(xiàn)溢流，井隊(duì)停泵關(guān)井，關(guān)井套壓：0MPa，22：00套壓上升至2.5 MPa，立壓：0MPa。

3 塬16-85井溢流原因

該井位于古峰莊油田，上部長4+5層已開采數(shù)十年，接近衰竭，采油廠已棄井，部分井當(dāng)?shù)乩相l(xiāng)揭蓋生產(chǎn)。本井溢流原因可能是長4+5井多次壓裂施工，能量局部集中，形成小范圍壓力異常。

4 現(xiàn)場處置過程及分析（處置過程摘自采五向油田公司工程技術(shù)部的匯報材料）

5月26日00：00匯報監(jiān)督部和項(xiàng)目組，并于1：00組織人員配置加重泥漿進(jìn)行壓井作業(yè)，共配置加重泥漿4罐，總方量110m3，其中第一罐密度為1.10g/cm3，粘度125s，第二罐密度1.13g/cm3，粘度120s，第三罐密度1.13g/cm3，粘度120s，第四罐密度1.13g/cm3，粘度120s，配置好后用170缸套小排量泵入，4罐打入后未返出，其間持續(xù)檢測有毒有害氣體，硫化氫：0，一氧化碳：2-4ppm。

現(xiàn)場處置優(yōu)缺點(diǎn)：

①未執(zhí)行細(xì)則：關(guān)井立壓為零套壓不為零時，應(yīng)控制回壓維持原鉆井排量和泵壓排除溢流。開井循環(huán)油氣無控制大量侵入井內(nèi)；

②配加重漿沒有考慮地層的承壓能力，沒有在加重漿中加入堵漏材料配堵漏加重漿；

③井內(nèi)有壓力，打開防噴器，井內(nèi)液體無控制噴出，井控險情加劇；

④配置加重漿必須控制基本性能特別是粘度和切力。

5月26日1：00因下雨生產(chǎn)水供應(yīng)不足，井隊(duì)被迫停止壓井作業(yè)，實(shí)施關(guān)井，關(guān)井后，套壓為2.7Mpa（上報1.7MPa），隨后關(guān)井套壓下降為0MPa。

現(xiàn)場處置優(yōu)缺點(diǎn)：

①井漏后等停期間沒有定時通過壓井管匯灌泥漿維持環(huán)空液柱高度，減緩油氣侵入；

②生產(chǎn)組織不力，預(yù)案內(nèi)容不全，預(yù)案制訂時外部環(huán)境是必須考慮的因素。

5月26日10：00生產(chǎn)水到井，配備加重泥漿2罐60m3，兩罐加重泥漿密度均為1.13 g/cm3，打入后未返出，隨后關(guān)井，其間持續(xù)檢測有毒有害氣體，硫化氫：0，一氧化碳1-2ppm。

現(xiàn)場處置優(yōu)缺點(diǎn)：

①開井泵入重漿是小井眼動態(tài)壓井，不適合本井且不符合細(xì)則立壓為零，套壓不為零的處置方法；

②處置過程中堅(jiān)持檢測有毒有害氣體，防護(hù)意識強(qiáng)。

12：00套壓顯示為3Mpa，持續(xù)檢測至16：30套壓下降為2.5MPa，17：00開節(jié)流閥放噴2分鐘，套壓降至0MPa，關(guān)節(jié)流閥等加重堵漏材料。

現(xiàn)場處置優(yōu)缺點(diǎn)：

①套壓在安全關(guān)井范圍內(nèi)不用放噴。放噴使井筒壓力降低，油氣更多侵入井內(nèi)；

②上部井漏，可關(guān)井間斷在鉆具內(nèi)泵入加重漿平衡地層壓力，減少油氣侵入。

5月27日00：00加重材料及化工泥漿材料到井，2：00開始二次堵漏，共配置堵漏泥漿4罐，100m3，密度和粘度分別為1.09/110，1.09/120，1.10/110，1.09/90，泥漿打入后返出物均為原油，堵漏過程中立壓為2MPa，套壓2.5MPa，關(guān)井后立壓0MPa，套壓為1.5MPa。

現(xiàn)場處置優(yōu)缺點(diǎn)：

①井筒容積約93.8m3，配堵漏加重漿可考慮配適量，主要將堵漏材料的濃度加大。

②通過環(huán)空灌加入有堵漏材料的加重鉆井液，同時從鉆具中注入加有堵漏材料的加重鉆井液。加有堵漏材料的鉆井液，既能保持或增加液柱壓力，也可減小低壓層漏失和堵漏，封堵漏層進(jìn)行堵漏。

③井口有返出證明，堵漏取得初步成效，但沒有堅(jiān)持循環(huán)堵漏。

4：30二次堵漏失敗，改用其他堵漏材料等藥品。5月27日13：35，項(xiàng)目組（王克軍，李新強(qiáng)），監(jiān)督處（楊世宏，賀龍）貝肯固井（宋建立），勝利高原鉆井公司（郝春暉）進(jìn)行壓井第一方案討論，準(zhǔn)備在下部打水泥150m，然后起鉆（10柱），進(jìn)行打撈MWD作業(yè)，打撈完成后再用水泥完全封固。

現(xiàn)場處置優(yōu)缺點(diǎn)：

①開始處置時可在關(guān)井情況下，向鉆具內(nèi)注入密度高0.02的鉆井液，打撈MWD儀器減少后續(xù)施工循環(huán)壓力；

②漏失量大，堵漏效果不明顯，險情有可能進(jìn)一步加大，必須果斷打水泥封井。

5月27日15：35，項(xiàng)目組（王克軍，李新強(qiáng)），監(jiān)督處（楊世宏，賀龍）貝肯固井（宋建立），勝利高原鉆井公司（郝春暉）進(jìn)行壓井第二方案討論，16：15打入1.10g/cm3鉆井液13m3，返出油氣混合物，套壓為2.6MPa，16：35確定方案為配置加重液打入環(huán)空，增加水泥量，關(guān)井候凝。19：00配漿完成，19：30召開施工協(xié)調(diào)會，并制定應(yīng)急預(yù)案。20：25開始打入堵漏泥漿（密度為1.06），20：45打入堵漏泥漿30m3，后在泵入鉆井液（密度：1.15）時，泵壓由10MPa上升至16MPa，泥漿泵萬向軸斷，停止施工，整改水泥車管線，22：07開始注水泥共33m3（G貝25T，早強(qiáng)水泥25T），密度1.65-1.80g/cm3，施工壓力由7.5MPa下降至3.5MPa，套壓始終保持在2.3-2.9MPa，22：40替量22m3，施工壓力由3MPa上升至5.2MPa，套壓始終保持在0.9-1.5MPa，23：15施工結(jié)束。在整個是施工過程期間持續(xù)檢測有毒有害氣體，硫化氫0ppm。2010年5月28日10：30開始放噴，套壓為：0Mpa，放噴8分鐘，井口不返。

現(xiàn)場處置優(yōu)缺點(diǎn)：

①用堵漏壓井液壓井時必須將堵漏將推（擠）出鉆具水眼，防水眼阻塞；

②等停期間，沒有安排檢修設(shè)備，后續(xù)施工準(zhǔn)備不充分。

5 教訓(xùn)和啟示

5.1 地質(zhì)設(shè)計(jì)要嚴(yán)謹(jǐn)，內(nèi)容全面，潛在的井控風(fēng)險要重點(diǎn)提示。

5.2 新區(qū)快施工要有強(qiáng)有力，保障有效的后勤單位支撐。而且要特事特辦，不能過多講求經(jīng)濟(jì)利益。

5.3 井控措施要依據(jù)油田井控細(xì)則。關(guān)井后立壓為零，套壓不為零，用原鉆井液、原排量和原泵壓通過節(jié)流閥加上1.5-3.5Mpa的泵壓循環(huán)處置一周，以便組織應(yīng)急材料和生產(chǎn)物資。

5.4 選現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)豐富，有險情處置能力的人做現(xiàn)場指揮，才能臨場識別井控風(fēng)險，積極削減井控風(fēng)險，正確快速處置井控險情。

5.5 井控和其他工程事故的關(guān)系一定要處理好。關(guān)井后可活動鉆具，不能怕卡鉆開井活動鉆具?；顒鱼@具時操作者上提鉆具一定要了解鉆桿接頭的位置且一次上提到位，以下放為主，每次下放距離1.5m為宜，0.5-1h活動一次，密切觀察指重表，必要時加大活動頻率。出油井因環(huán)空有原油潤滑，活動間隔可稍長。

5.6 加重鉆井液配置要充分考慮地層的承壓能力，新區(qū)塊第一口井或特殊工藝井可考慮隨鉆堵漏和目的層前工藝堵漏逐步提高上部地層承壓能力。本區(qū)塊施工的塬25-94X井采用隨鉆堵漏措施，鉆井液密度1.40g/cm3施工正常。

5.7 本區(qū)塊上部地層易漏，關(guān)井后立壓為零，可不考慮細(xì)則中油井鉆井液附加0.05-0.10g/cm3的要求，適當(dāng)提高鉆井液密度，以堵漏為核心的處理理念。

5.8 井控預(yù)案必須結(jié)合實(shí)際，制訂時要考慮內(nèi)外部環(huán)境、技術(shù)后勤保障等制約因素，極端天氣也是考慮因素之一。

5.9 用堵漏壓井液壓井時必須設(shè)法將堵漏將推（擠）出鉆具水眼，防水眼阻塞。井內(nèi)有螺桿和無線時更應(yīng)該精選堵漏材料。

5.10 現(xiàn)場根據(jù)循環(huán)配置，循環(huán)出的加重堵漏漿，撇油后加乳化劑，堵漏劑等調(diào)整后重復(fù)利用。大池循環(huán)可將強(qiáng)力排污泵下深，抽下部污染少的重復(fù)利用。

5.11 加重鉆井液必須控制粘度和切力，現(xiàn)場控制粘度60S左右，切力8-10pa較合適。

5.12 打水泥封井也是井控險情處置的手段之一。（油田公司：打水泥封堵是油氣井控制的終極手段。）