节流压井管汇在井控技术中作用

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1、节流压井管汇在井控技术中作用　　摘要：节流压井管汇系统是确保成功地控制井涌，实现油气井压力控制技术的必要装备。本文就节流压井管汇在井控技术中的作用进行探讨，同时阐述井控新技术的应用。关键词：节流压井管汇；井控技术；作用中图分类号：F470.22文献标识码：A一、井控技术的概述井控指的是井涌控制或者压力控制。油田井口技术指的是通过一定技术的采用来有效的控制地层的压力，进而确保井内压力的基本平衡，确保油田作业施工的正常进行。油田井控技术的应用不但能有效的防喷，而且还能保护油气层，对避免破坏资源以及环境污染有着重要的作用。

2、而节流压井管汇系统是井控装置中重要设施之一，是确保成功地控制井涌，实现油气井压力控制技术的必要装备。在流量一定的情况下，通过调节节流阀的开度来控制节流阀两端的压差，从而给井底一定的回压来平衡井底地层压力，防止井涌/井喷等事故的发生。所以井控节流压井管汇在安全生产中的作用至关重要。二、油田井喷失控的危害以及原因分析7对于油田来说，井喷的存在有着极大的危害，其打乱了油田原有的工作秩序，给生产经营带来了诸多的负面影响。油田井喷的存在导致事故的复杂化，容易引发火灾以及地层塌陷，给油田周围的居民带来环境污染的同时还影响着这些居

3、民的财产与生命安全，也不利于附近的农田、林场以及水利等方面的建设。从现有的油田出现井喷失控的原因来看，主要包括起钻抽汲而导致的诱喷；无法及时的对油田存在的溢流进行合理的处理；井口没有安装防喷器或者防喷器失灵；井控设备在安装方面存在问题或者存在试压不合格的情况；井身在结构设计方面存在问题；没有关注到浅气层所具有的危害性；地质设计不合理导致所应用的钻井液密度比地层孔隙压力低；空井时间长且没有人对井口进行观察等等。值得强调的是，在油田的井喷原因中由于人为的原因所导致的井喷失控占有极大的比例。三、节流压井管汇的组成及功能节流

4、管汇由3#、5#、6#、9#、10#、11#、12#、13#、14#、15#、16#、21#手动平板阀、17#液动节流阀、气动阀位变送器、18#手动节流阀、22#可调节流阀、缓冲管、泥浆回收管线、放喷管线、五通及其上部截止阀、压力表和气动压力变送器组成，压井管汇由4#、7#、8#手动平板阀、23#单流阀、压井管线、放喷管线、五通及其上部截止阀和压力表组成。见图1。7（图中关键结构说明：1—环形防喷器;2—双闸板防喷器;3—井口四通;4—20#手动平板阀;5—左侧防喷管线;6—4#手动平板阀;7—放喷管线;8—7#手动

5、平板阀;9—四通;10—8#手动平板阀;11—压井管线;12—单流阀;13—2#手动平板阀;14—套管头;15—套管;16—1#手动平板阀;17—19#液动平板阀;18—右侧防喷管线;19—3#手动平板阀;20—18#手动节流阀;21—16#手动平板阀;22—14#手动平板阀;23—11#手动平板阀;24—9#手动平板阀;25—缓冲管;26—5#手动平板阀;27—放喷管线;28—12#手动平板阀;29—五通;30—10#手动平板阀;31—22#可调节流阀;32—21#手动平板阀;33—6#手动平板阀;34—泥浆回收管

6、线;35—15#手动平板阀;36—13#手动平板阀;37—17#液动节流阀;38—气动阀位变送器）。节流管汇的功能首先是通过节流阀的节流作用实施压井作业，替换出井里被污染的泥浆，同时控制井口套管压力与立管压力，恢复泥浆液柱对井口的压力控制，制止溢流；其次是通过节流阀的泄压作用，降低进口套管压力；最后是通过放喷阀的大量泄流作用，保护井口防喷器组。其主要部件机构及原理见图2。而压井管汇的首先要功能是当不能通过钻柱进行正常循环时，可通过压井管汇向井中泵入钻井液，以达到控制油气井压力的目的。另外是通过它向井口注入清水和灭火剂

7、，以便在井喷或失控着火时用来防止爆炸着火。其主要部件机构及原理见图37节流压井管汇的工作压力，是根据SY/T5323-2004《节流和压井系统》的规定，节流压井管汇的最大工作压力分别为6级：14MPa、21MPa、35MPa、70MPa、105MPa、138MPa。井场所装设的节流压井管汇，其压力等级必须与井口防喷器一致。通常，管汇压力等级的选定以最后一次开钻时井口防喷器组的压力等级为准。避免了由于井口防喷器组压力等级的改变而频繁换装管汇。总之，节流压井管汇在井控技术中的作用是利用节流管汇节流放喷，控制关井套压、立压

8、。全封井口时，通过压井管汇泵入加重钻井液，制止溢流。四、节流和压井原因分析溢流关井，井口出现Pt、Pl，如图4。侵入井内的地层流体中气体滑脱上移，压力下降，体积膨胀，而环空和钻柱水眼容积限定，气体膨胀受到约束Pt、Pl继续上升。Pl太高，蹩破水龙带、立管和地面管线；Pt过大，损坏井控装置、套管和地层，因此，溢流关井后节流放喷。7Py为钻井液柱压