准噶尔盆地滴西地区高压气井压井工艺的分析

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【摘要】本文阐述了新疆准格尔盆地滴西作业区的高气压井的正循环压井施工前的所处地层及其生产状况、地层岩性及底层系数、压井液密度的计算与选取，并对工作中泵车压力的输出做了详细的分析。

【关键词】压井 正循环压井 压井液

为了更进一步地认识和评价油、气层，为油、气田的开发提供可靠的科学依据，对油、气层必须进行试油工作。试油就是对确定可能的油、气层，利用一套专用的设备和方法，降低井内液柱压力，诱导地层中的流体流入井内并取得流体产量、压力、温度、流体性质、地层参数等资料的工艺过程。

1 压井原理

利用井筒内的液柱压力来平衡地层压力，使地层中的油、气、水能暂时停止流动。压井作业的成败直接影响到该井施工质量和效果。实际工作中其关键首先是要正确确定地层压力，然后根据油层静止压力的大小选择密度适当性能符合要求的压井液，使井筒内的液柱压力与地层压力平衡，从而达到压井的目的；其次是合理的选择压井方法，并在压井过程中，控制井底压力略大于地层压力。

2 压井方法

压井方法选择的正确与否是压井成败的重要因素。如果压井方法选择不当，就可能使压井液性能改变或者使液柱对井底的压力升高，造成地层漏失，并损害油层。这样不仅压井不成，反而对油层有害。目前现场常用的压井方法有灌注法、循环法和挤注法3种。

2.1 灌注法

对压力不大，作业施工简单，作业时间短的气井，选择灌注法压井。灌注法是指向井筒内灌注一段压井液之后，一定的液柱压力平衡地层压力的方法。此法多用在井底压力不高、修井工作简单、修井时间短的修井作业上。特点是压井液与油层不直接接触，可基本上消除油层受损害的可能性，同时修井后很快使井投入生产。

2.2 循环法

对有循环通道的气井，可优先选用循环法全压井或半压井。现场应用较多。它是把密度合适的压井液用泵泵入井内并进行循环，井筒中密度较小的油气水被压井液替出井筒，把井压住的方法。循环法又分为正循环和反循环压井两种。循环法压井的关键是确定压井液的密度和控制适当的回压。

2.2.1 反循环压井法

指将压井液从油管和套管的环形空间泵入，从油管中再返至地面，使压井液充满整个井筒，从而将井压住的方法。多用在压力高、产量大的油气井中。因为，反循环压井时，井液流向是从截面积大、流速低的套管环形空间流向截面积小、流速高的油管。根据水力学，在排量一定的条件下，当压井液从油套管环形空间泵入时，压井液的下行流速低，沿程摩阻损失小，压降也小，而对井底产生的回压相对较大。可见，反循环压井从一开始就产生较大的井底回压。所以，对于高压力、产量大的井，采用反循环压井法不仅易成功，而且压井后即使油层有轻微损害，也可借助投产时井本身高压、大产量来解除；相反，如果对低压井采用反循环压井法，会产生较大的井底回压，易造成较大油层损害，甚至出现压漏地层的现象。

2.2.2 正循环压井法

指将压井液从油管泵入，从油管和套管的环形空间再返至地面使压井液充满整个井筒，从而将井压住的方法。其适用于低压和气量较大的油井。在排量一定的条件下，当压井液从油管泵入时，压井液的下行速度高，则沿程摩阻损失大，压降也大，对井底产生回压相对较小。所以，对于低压井采用正循环法压井，不仅能达到压井目的，还能避免压漏地层。另外，借助井内气量较大时，在压井前适当放喷降压，可以提高压井效果。

2.3 挤注法

在油、套管内既不连通，又没有循环通道的井不能循环压井也不能采用灌注压井的情况下，可选用挤注法压井。比如井下砂堵、蜡堵或因某种事故不能进行循环的高压井等。该方法是井口只留有压井液的进口，其余管路闸门全部关死，在地面用高压将压井液挤入井内，把井筒中的油、气、水挤回地层，以达到压井的目的。

3 常规压井方法与非常规压井方法的选取及意义

对于一般的油气井，可能地层压力不是太高，侵入流体为地层水、油或低压气。根据井涌情况和井身状况的不同，只要发现井涌及时，采用一次循环法、二次循环法等常规压井方法即可将侵入物循环出井，恢复正常施工。

3.1 常规压井法的选择原则

常规压井法简言之就是井底常压法，是一种保持井底压力不变而排出井内气侵钻井液的方法，包括司钻法、工程师法、边循环边加重法，它们都遵守一个重要的准则就是井底常压。每种方法都是改变地面压力达到平衡地层压力的目的。其主要的也是唯一的区别是在压井过程中第一个循环所用的钻井液密度不同。

3.2 非常规压井法的选择原则

非常规井控是指发生井喷或井喷失控后，以及一些特殊情况下，为在井内建立液柱、恢复和重新控制地层压力所采用的压井方法。通常这时的井已不具备使用常规压井方法的条件。如管柱不在井底、井漏、管柱堵塞或井内空井、修井喷空等施工的压井。出现这些非常规情况时，就要采用非常规的井控技术进行压井，控制地层压力。在处理这类超高压气层发生的溢流时，压井方法的选择非常重要，不同的条件应选择不同的压井方法。如果压井方法选择不当，将会导致压井施工失败，严重时可能导致井喷失控。

5 结论

（1）高压气井压井前必须对油井的生产状况十分清楚（如液面、含水、气油比、有无井下管柱、有什么样的井下管柱） 。

（2）要根据油、气井的具体情况计算选择合适的压井液。

（3）压井施工过程中，必须注意进出口的排量、泵压变化，漏失量变化，这对现场选择压井方式提供重要依据。

参考文献

[1] 伍仟新，主编.石油与天然气井下作业控制技术和井控设备[M].2005.12：49-62