第二十三章 井控压井单模型

井控压井单是为陆地和海上的三维井眼(垂直或水平)的井控分析使用的。他包括司钻和工程师压井这两种方法(等待加重法)。这个模型计算所有的压井信息，并且为您准备好钻杆压力图表。效果图如斜井、海底防喷器组、锥形钻柱、压井泥浆密度极限和钻杆循环极限范围都被包含在内。该模型同样包含用于培训而使用的简单模式。

井控压井单程序重要的特征包括：

1、计算重要的压井信息，如压井泥浆密度、初始循环压力(ICP)、终了循环压力(FCP)、流入流体的信息、所需重晶石的量、泵的冲程、排量和在压井过程中每次填满钻柱和环空的循环时间。

2、生成一个可复制、保存和打印的压井图表图形。

3、所有的输入、输出和选项都显示在一个窗口中，让用户看到将任何改变数据或者选项后的即时影响。

4、生成一页纸，他包含所有数据和压井图表的Excel文档的工作报告。

23.1选项窗格

井控压井单选项窗格包含几个程序操作的选项。这些选项可以在任意时刻改变。为了在修改后重新计算并更新结果，按【F9】或者从视图菜单中选择“刷新”选项。

1)压井模块。基本的程序选项包括“培训班”和“现场应用”。当您选择了“培训班”，程序的操作变得非常简单，因为只需要少量的数据就能生成压井施工单。

“培训班”和“现场应用”之间的不同包括：

1、斜井对于学生来说是非常简单的。当“斜井”选项被选择，

A.培训班模式只需要输入三个井斜参数(TVD造斜点、造斜点的尾部和裸眼)在以前记录的信息选项卡上。

B.现场应用模式，用户必须输入完整的井眼测量数据到轨迹数据页面中。

2、对于培训班模式，井眼和钻柱很容易被指定。

A.对于培训班模式，井眼描述表单(在以前记录的信息页面中)是有三个固定的部分(隔水管、套管、裸眼)，钻杆的描述表单(在容量页面中)是有四个固定部分(钻铤1、钻铤2、加重钻杆、钻杆)。

B.现场应用模式，用户可以指定任意数量的井眼和钻柱表单中的部分。

2)油井/防喷器选项

斜井。如果选择，一口井的井眼测量数据就必须填写。如果选择的模式是“现场应用”，那么程序要求填写一个完整的井眼测量数据。如果选择的是“培训班”，那么在“以前记录的信息”页面中输入非常简短的轨迹数据。如果没有选择“斜井”，则在以前记录的信息页面中的井眼表单中假定是一个有明确的最终TVD的垂直井。

海底防喷器。当他被选择，流体重量在节流/压井管汇和节流/压井的体积都必须填写。此外，低泵速数据表单(以前记录的信息页面的上部)将会包含两个关于节流/压井管线的额外例子。

3)压井程序选项。为司钻法或者等待加重法显示压井施工单(表格和图标)。这些是最常见的流体循环类型的井控方法。这些执行的实际操作在流体循环的过程中，保持BHP的恒定。

对于司钻压井法，泥浆密度不增加的同时溢流物被循环出来。在这项工序的最后，任然有在钻杆的入口和节流管汇处的两个压力。司钻压井法是一种典型的循环做法，是从井筒环空中将流入井筒中的流体替换掉。BHA的喷嘴被放置在指定的压井深度。在这种情况下，循环的流体密度是低于压井所需的密度，那么泵送流体的过程将不会导致井内的静压力平衡。然而，在适当的进行循环时，这种方法能保证当工序完成后，井筒中的流体密度变的均匀。在循环完成后，地面压力是结合了泵送流体柱压力，提供了能确认循环流体的当量密度等所需的压井泥浆的密度。

等待加重法(也称为工程师法)，关井后来确定所需要的能成功压井的泥浆密度。泥浆密度在泥浆罐中提高到这个值后，直接将溢流循环出井。在此过程的结束，钻杆和节流管汇两处的压力在循环停止后均为大气压力。与司钻压井法相比，等待加重法要求BHA在压井的深度处。在压井结束后的阶段，在钻杆内和环空中的地面的静液柱压力都应该等于零。

4)主要参数选项。选择作为X-轴的参数绘制在工作表页的压井图表上。这个参数同样在具有整数值表单的第一列显示(如果可能)。

5)压力分布选项。

锥形钻柱的修改。当使用一个锥形钻柱时，钻杆压力进度表必须修改。如果等待加重法被用于定向井中，那么这项同样可用。在这些井中，一桶或者一立方米的泥浆不占据同样的垂直高度，在每个沿着管柱的深度，因为随着分类区域的变化。因此静液柱压力的减少不与泵入量成线性关系。对于一个锥形钻柱的井，把他假设成一条直线在欠平衡井中引诱出间接的溢流。当小直径的钻铤在规格一致的钻杆下面，那么相同的情况也会存在，但是在大多数情况下，影响非常小，系统允许您使用您觉得方便的进度表单。

仅HMW地面到钻头。这项如果被选择，压井图表只会显示高密度泥浆从地面到钻头的部分。当井有斜井并且使用的是锥形的钻杆，那么这部分图表不会是一条直线。这部分可以通过自身很清楚的说明井眼倾斜和使用锥形钻柱的影响，并把他显示出来。

6)安全余量作用于的选项

压井泥浆密度。这项允许您在工作表页面的底部，输入一个压井泥浆密度范围。由于程序重新计算(刷新)，最终循环压力将会被重新计算(在压井图表中的最后水平段将会被修改)。

CDPP(循环钻杆压力)。如果这个项目被选择，您可以输入一个CDPP范围到工作表页面的底部。由于程序重新计算，所有的钻杆压力进度表也会被更新(在压井图表中的曲线会被修改)。

23.2输入/输出

23.2.1以前记录的信息页面

1)通用数据。这识别信息将会显示在打印输出报告中。如果需要的话，任何或所有这些项目的输入可以留下空白不填。

2)低泵冲数据表。您可以为一个、两个或三个泵输入数据，然后从下面表单中的下拉列表中选择可用的泵。

3)油井数据。在节流管汇/压井管汇中的流体重量仅在“海底防喷器”被选择后才要求输入的。

4)井身数据表单。井筒中的管柱在这个表单中被描述出来。当模块选项是“培训班”，这项井眼表单仅包含三个部分：隔水管、套管和裸眼。

当选择的是“现场应用”，任何数量的井眼部分都可以被输入。但是，请注意，最后两行必须分别是最深处的套管和裸眼。

23.2.2轨迹数据页面

当主要的模块选项选的是“现场应用”，对于压井单应用模式的轨迹数据输入页面与典型的DrillNET软件的轨迹数据页面类似。

当主要的模块选项选的是“培训班”，轨迹数据页面仅显示对应输入在以前记录的信息页面中的长度和深度数据。对于这种情况，在轨迹数据页面中的轨迹数据是不能被修改的。

23.2.3容量页面

1)钻柱数据表单。钻柱必须被项目的指定。第一行是管柱最底部的部分。其他部分的钻柱按从井底到地面的顺序输入。

对于钻柱的每段必须输入长度、内径和外径。如果有任何的数据丢失，那么该行在分析中不会被考虑。最后一段要求的长度(表单的最后一行)，将会完成从井底到地面的钻柱，他会被自动计算并且显示在表单中。

使用编辑菜单来复制、粘贴条目，还能从表单中删除、插入行。

2)井筒的传输示意图。对于查看井筒的传输(即，改变过流面积)和流体容量的一个特殊的图形窗口。由于这个图标仅是设计比较钻柱和环空部分的流体容量，他不能反映出井的轨道。

编辑图形

这个编辑菜单可以很容易的通过在图形上右击鼠标来访问。

3)环空数据表。这个表单总汇了所有在环空中因为改变了井筒的内径和钻柱的外径，引起的流通面积变化的位置。这些数据全都在这里被计算，但是他们不能被编辑。这些数据显示在井筒传输示意图中。

23.2.4井控页面

1)记录井涌的信息。这些数据在压井结束后记录下来。SIDPP直接测量在地层压力和在钻柱内泥浆的流体静压力之间的欠平衡条状态，他是很重要的参数。他直接关系到压井泥浆密度、ICP和FCP的计算。

对于泥浆池液体的增量和SICP的值被用来确定从地层中流入流体的密度和类型。

2)计算的压井信息。这里的所有信息是从以前记录的信息和压井数据中计算得到的。地层流入。这类数据包括了长度、密度和最大允许地层流入量的大小。MAASP。最大允许环空地面压力对于完整的套管鞋或者仅漏失实验所施加的压力，在这里被计算出来。注意，MAASP是与现在的泥浆(压井前)和压井泥浆(压井后)的不同。

压井数据。压井泥浆密度、ICP和FCP是构建钻杆压力时刻表和压井图表最基本的数据。

重晶石。显示出需要重晶石的量和加入的速度。

泵冲程、泵排量、泵送时间。这些数据代表了压井图表中的关键点。在您从视图标签项中选择了“刷新”后，所有的结果都会被计算和更新(或者点击F9)。

23.2.5工作簿页面

1)工作簿数据表。这张表总汇了最终的压井时刻表。在表中的第一列将会与被选择的“主参数”选项对应，并且是以整数值显示。

为了复制、打印这些数据或者在单独的窗口中显示这个表单，那么在表单上右击鼠标。

2)压井图。这幅图为压井操作显示压力示意图表。X-轴可以是泵注时间、泵冲次、泵入体积和在程序选项面板中与当前选择的“主参数”对应的选项。

编辑图形

压井图可以做为单独的窗口打开，这样易于浏览、复印和打印。在图形上右击您的鼠标来打开编辑菜单。选择“另开窗口...”来打开一个新的窗口。

3)余量。在现场操作，一些运营商为压井泥浆在压井前包含了作业余量，或者在控制过程中，增加其他的增量到ICP回压中。虽然，这些做法一般不提倡，因为他给最后一层套管鞋处增加了额外的压力，而程序提供了这个选项是用于说明他在压力时刻图上的影响。

23.3特殊功能

23.3.1工具条图标

当井控压井单模型被选择中，系统将提供特殊的工具条图标。特殊的图标包括：

工作簿报告。在Excel中打开工作簿报告，他提供一个实用的压井施工单数据的总汇。

23.3.2工作簿报告

在压井施工单被计算后，系统提供了一个高级功能为生成一个总结性的报告，这个报告直接输出到Excel中。为了生成这个报告，点击图标。

在Excel中，您可以根据需要编辑报告的文本，打印报告或者复制/粘贴报告到其他的应用中。

《本章结束》