第六章 井漏.docx

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第六章井漏

第六章井漏

“井漏”是指在油气钻井工程作业中钻井液漏入地层的一种井下复杂情况。

井漏的直观表现是地面钻井液罐液面的下降,或井口无钻井液返出,或井口钻井液返出量小于注入量。

井漏对油气勘探、开发和钻井作业造成的危害极大,归纳起来有如下几个方面:

(1)损失大量的钻井液,甚至使钻井作业无法进行:

井漏的严重程度不同,损失的钻井液量也不一样,少则十几立方米,多则几千甚至上万立方米。

(2)消耗大量的堵漏材料:

堵漏是处理井漏的主要手下段,往往一次很难见效,需要进行多次,会消耗大量的堵漏材料。

(3)损失大量的钻井时间:

井漏到了一定程度,无法继续钻进,必须停钻处理,少则几十小时,多则十几天甚至数月之久。

(4)影响地质工作的正常进行:

井漏发生后,尤其是失返井漏,钻屑返不到地面,取不到随钻砂样,对地层无法鉴别,若钻遇的正好是油气层,就会影响对油气层资料的分析。

(5)可能造成井塌、卡钻、井喷等其它井下复杂情况或事故:

井漏后,井内液面下降,液柱压力降低,使得井内液柱压力不能平衡地层压力,造成较高地层压力中的油气进入井筒,发生溢流或井喷。

由于液柱压力的降低,不能抗衡井壁应力,导致井塌甚至卡钻。

如果处理失当,还会导致部分井段或全井段的报废,(6)造成储层的严重伤害:

如果漏层就是储层,由于大量钻井液的漏入及大量堵漏材料的进入,肯定会对储层造成严重的伤害。

所以及时的处理井漏恢复正常钻进是非常重要的工作。

第一节井漏的原因和机理

凡是发生钻井液漏失的地层,必须具备下列条件:

(1)地层中有孔隙、裂缝或溶洞,使钻井液有通行的条件;

(2)地层孔隙中的流体压力小于钻井液液柱压力,在正压差的作用下,才能发生漏失;(3)地层破裂压力小于钻井液液柱压力和环空压耗或激动压力之和,把地层压裂,产生漏失。

形成这些漏失的原因,有些是天然的,即在沉积过程中、或地下水溶蚀过程中、或构造活动过程中形成的,同一构造的相同层位在横向分布上具有相近的性质,这种漏失有两种类型:

1渗透性漏失:

如图6-1(a)所示,这种漏失多发生在粗颗粒未胶结或胶结很差的地层如粗砂岩、砾岩、含砾砂岩等,只要它的渗透率超过14m2,或者它的平均粒径大于钻井液中数量最多的大颗粒粒径的三倍时,在钻井液液柱压力大于地层孔隙压力时,就会发生漏失。

2天然裂缝、溶洞性漏失:

如图6-1(b)(d)所示,如石灰岩、白云岩的裂缝、溶洞及不整合侵蚀面、断层、地应力破碎带、火成岩侵入体等都有大量的裂缝和孔洞,在钻井液液柱压力大于地层压力时会发生漏失,而且漏失量大,漏失速度快。

3.孔隙-裂缝性漏失:

即前两者因素都具备的综合性漏失。

有些井漏的因素却是后天造成的,即人为的因素,这些因素有以下几种:

1因为油田注水开发之后,地层孔隙压力的分布与原始状态完全不同,出现了纵向上压力系统的紊乱,上下相邻两个油层的孔隙压力可能相差很大,而且是高压、常压、欠压层相间存在,出现了多压力层系。

如图6-2是大庆油田高168-44井注水开发前后地层压力梯度变化情况。

在平面分布上,地层压力也起了很大变化,同一层位在不同区域的地层压力不同,没有规律可循。

如图6-3所示是大庆油田某开发区在平面上的地层压力梯度剖面,可以看出,横向上的变化也是很大的。

造成这些地层压力高低变化的原因是:

(1)有的层只采不注或采多注少,能量补充不上,形成低压;

(2)断层遮档或是地层尖灭,注水井和采油井连通不起来,注入区形成高压,生产区形成低压;

(3)不同层位的渗透性差别很大,在注水过程中,渗透性好的地层吸水量大,渗透性差的地层吸水量少,形成了不同的地层压力;

(4)有的层注多采少,或只注不采,形成高压,而常压层则相对成为低压层;

(5)由于固井质量不好,管外窜通,或封隔器不严,管内窜通,或者油层套管发生了问题如断裂、破裂、漏失,不可能按人们的愿望达到分层配注的目的,该多注的注少了,该少注的注多了,该注的层位没有注进水,不该注的层位却注进了不少的水,于是人为的制造了不少的高压层,在此种区块钻调整井,为了防止井喷,不能不用高密度钻井液钻井,于是那些本来是常压的地层,也相对的变成低压层了,漏失的可能性增加了,而且这些井的漏失往往是多点的长井段的漏失,还可能是喷、漏交替发生。

2由于注水开发,地层破裂压力也发生了变化,从上而下各层的最低破裂压力梯度不同,其大小与埋藏深度无关,高低压相间存在。

在同一层位,上中下各部位破裂压力不同。

在平面分布上,同一层位在平面上的不同位置破裂压力梯度也不同。

造成地层破裂压力梯度下降的原因是:

(1)压裂、酸化等增产措施使地层裂缝增加,

(2)由于注水清洗的结果,使地层胶结程度变差,孔隙度变大,不合理的注水又诱发了微细裂缝的产生;

(3)由于生产油气使地层孔隙压力下降;

(4)由于各区块各层位的注采程度并不均衡,导致地应力的发生、聚集与释放,产生了许多垂直裂纹。

3施工措施不当,造成了漏失:

漏失与不漏失是相对而言的,有些地层有一定的承压能力,在正常情况下可能不漏,但因施工措施不当,使井底压力与地层压力的差值超过地层的抗张强度和井筒周围的挤压应力时,地层就会被压出裂缝,发生漏失,如图6-1(c)所示。

造成这种现象的原因有:

(1)在加重钻井液时,控制不好,使密度过高,压漏了裸眼井段中抗压强度最薄弱的地层。

经验证明,最易压漏的地层是技术套管鞋以下的第一个砂层。

(2)下钻或接单根时,下放速度过快,造成过高的激动压力,压漏钻头以下的地层。

图6-4显示出在各种不同工况下井底压力的变化趋势。

(3)钻井液粘度、切力太高,开泵过猛,造成开泵时过高的激动压力,压漏钻头附近的地层。

(4)快速钻进时,排量跟不上,岩屑浓度太大,钻铤外环空有大量岩屑沉淀,开泵过猛,压力过高,将钻头附近地层压漏。

(5)钻头或扶正器泥包,不能及时清除,以致泵压升高,憋漏地层。

(6)因各种原因,井内钻井液静止时间过长,触变性很大,下钻时又不分段循环,破坏钻井液的结构力,而是一通到底,开泵时憋漏地层。

(7)井中有砂桥,下钻时钻头进入砂桥,由于环空循环不畅,即使用小排量开泵,也会压漏地层,漏失层就在钻头所在位置。

(8)井壁坍塌,堵塞环空,憋漏地层。

井漏是很容易发现的,凡是因液柱压力不平衡而造成的井漏,往往是泵压下降,钻井液进多出少,或只进不返,甚至环空液面下降。

凡是因操作不当而造成的井漏,往往是泵压上升,钻井液进多出少,或只进不返,但环空液面不下降,停泵后钻柱内有回压,但活动钻具时除正常磨阻力外,没有额外的阻力。

凡是因井塌或砂桥堵塞环空而造成的井漏,则泵压上升,钻井液进多出少,或只进不返,停泵时有回压,活动钻具时有阻力而且阻力随着漏失量的增大而增加。

井漏按其漏速大小可分为五类,如下表所示。

表6-1按漏速的井漏分类

漏速m3/h

≤5

5~15

15~30

30~60

≥60

井漏类型

微漏

小漏

中漏

大漏

严重漏失

第二节漏失层位的判断

井漏后往往采取堵漏的办法以恢复生产,但要堵漏必须首先了解漏层的位置,才能有的放矢,否则,便是盲人骑瞎马,夜半临深池。

究竟如何判断漏失层位呢?

以下给出一些判断的方法;

一钻井液密度没有增加时产生的漏失:

1如果钻井液性能没有发生什么变化,在正常钻进中发生了井漏,则漏失层即钻头刚钻达的位置。

2如果钻进中有放空现象,放空后即发生井漏,则漏失层即放空井段。

3下钻时如果钻头进入砂桥,或进入坍塌井段,开泵时泵压上升,地层憋漏,则漏层即在砂桥或坍塌井段。

4下钻时观察钻井液返出动态,每下一立柱,井内应返出与一柱钻具体积相同的钻井液量,但钻井液的返出与钻具的下入并不同时出现,有一个滞后时间,可能钻柱下完了,钻井液才开始从井口返出,钻具下入越深,这个滞后时间越长,如果没有漏层,钻井液总是会返出来的。

当钻具下入后,井口没有钻井液返出时,说明钻头已到达或穿过漏层,以此可以推算漏层的深度。

5在原始状态下,漏层位置在平面上的分布往往是具有同一性,所以应分析邻井过去的钻井资料,横向对比该层在本井的深度,则此点发生漏失的可能性最大。

6如果在钻井过程中某层曾发生过漏失,以后在钻井过程中又发生了漏失,则该层应是首先考虑的敏感区。

7.根据地层压力和破裂压力的资料对比,最低压力点是首先要考虑的地方,特别是已钻过的油、气、水层及套管鞋附近。

8.根据地质剖面图和岩性对比,漏层往往在裂缝发育的地方。

二钻井液密度增加时产生的漏失:

如在钻进时不发生漏失,而在加重钻井液时或替加重钻井液过程中发生了漏失,应分析本井已钻的地层剖面,那里有断层,那里有不整合面,那里有生物灰岩和火成岩侵入体,那里有高渗透的厚砂岩,一般的说,开放性的断层和不整合面在钻进时就易发生漏失,待泥饼形成后,漏失的可能性减小了。

而高渗透性的厚砂岩、生物灰岩、火成岩侵入体发生漏失的可能性最大,埋藏越浅,漏失的可能性越大。

当然也有特殊情况,上部不漏下部漏,松软地层不漏而中硬地层漏,这是因为脆性地层在地应力作用下容易形成裂缝,而这些裂缝中的矿物充填程度或油气水充填程度不饱满而容易形成漏失,而压实程度较小的具有塑性的地层反而不容易形成裂缝。

如果在提高钻井液密度的过程中发生井漏,则漏失层可能在裸眼井段中的任意井段,但最有可能的是技术套管鞋以下的第一个砂岩层。

(一)漏层位置的测定:

如果一时确定不了漏层位置,但有条件进行测定的话,可以采用以下方法进行测定。

1.螺旋流量计法:

如图6-5所示,该仪器为一带螺旋叶片的井底流量计,叶片上部有一圆盘和记录装置(照相装置),下部有一导向器。

将流量计下到预计漏层附近,然后定点向上或向下进行测量,每次测量时,从井口灌入钻井液,如仪器处于漏层以下,钻井液静止不动,叶片不转;如仪器处于漏层以上,下行的钻井液冲动叶片,使之转动一定角度,上部的圆盘也随之转动,转动情况由照相装置记录下来,这样就可以确定漏层位置。

但这种方法只能在地层不坍塌的情况下进行。

2.井温测定法:

在有可能下入井温仪器时,应先测一条正常的地温梯度线,然后再泵入一定数量的钻井液,并立即进行第二次井温测量,由于新泵入的钻井液温度低于地层温度,在漏失层位会形成局部降温带,对比两次测井温的曲线,发现有异常段即为漏失段。

如图6-6就是井温测定漏层的典型例子.两次井温测量,不必起出仪器,应连续进行作业。

3.热电阻测量法:

先将热电阻仪下入井内的预计漏失点,记录电阻值,再从井口灌入钻井液,此时观察电阻值,若有变化,则仪器在漏失层之上;若电阻值无变化,则仪器在漏失层之下。

如此调整仪器在井内的位置,就会逐步逼近漏层。

4.放射性测井法:

用伽玛测井测出一条标准曲线,然后替入加了放射性示踪物质的钻井液,并把它挤入漏层,再进行放射性测井,根据放射性异常,即可找出漏层位置。

此法测量,非常准确,但不经济,同时有放射性危害。

5.RFT测井法:

先测一个微电极曲线,在曲线上找出各个渗透层的深度,再把RFT测试器下入井中,直接对准各渗透层逐一测定地层压力,这样,就可找到地层压力最低的井段,即漏失井段。

6.综合分析法:

井漏之后,利用电测的四条曲线即微电极、自然电位、井径、声波时差进行综合分析,可以判断漏层位置。

若某层漏入大量钻井液,则微梯度及微电位电极系的电阻率的差值缩小,自然电位的幅度变小,井径变小,而声波时差变大。

7.钻井液电阻测定法:

在裸眼井段,分段注入不同矿化度的钻井液,矿化度相差60000ppm左右,或者分段注入钻井液和原油,测一条钻井液电阻率曲线,然后在压入或漏失部分钻井液后,再测一条电阻率曲线,两条曲线对比,即可找出漏层位置。

若对漏层位置仍不十分清楚,可再压入部分钻井液后,再测一条钻井液电阻率曲线,三条曲线对比已足够精确地确定漏层位置了。

8.声波测试法:

在碳酸盐地层用声波测井法找漏层的效果较好,因为,在漏失层段弹性波运行间隔时间Δts急剧增大,而纵向波幅度相对参数Ap/Apmax则大大衰减甚至完全衰减。

漏层上下的非渗透性致密岩层的Δts为155~250μs/m,Ap/Apmax参数分布为多模态形式,而在漏层则Δts为250~750μs/m,Ap/Apmax为0~0.1,这就是判断漏层的主要依据。

9.传感器测试法:

用传感器测量井内钻井液流速压头的变化而判断漏层位置。

P-4型漏层检测仪如图6-7所示,在圆柱形壳体1内装感应式传感器2并充满液体,壳体上端以波形弹性膜片3封盖,下端是底板,其孔眼接有可使仪器内外达到静压平衡状态的橡胶补偿器4。

传感器电枢用柱形螺旋弹簧6压贴在膜片3的中心部位,以便把膜片的移动转换成电信号。

测量时,把仪器下到井中预计漏层附近,向井内灌入钻井液,如果仪器在漏层以上,由于有钻井液流经仪器而进入漏层,故有信号输出;当仪器位于漏层以下时,没有钻井液流动,也就没有信号输出,以此确定漏层位置。

或者把仪器下到井底,在均速灌入钻井液的情况下,均速上提仪器,在漏层以下,仪器与钻井液之间的相对速度即仪器的上提速度;在漏层以上时,仪器与钻井液之间的相对速度是仪器上提速度与钻井液下流速度之和,显然,漏层以上的信号大于漏层以下的信号,这样就很容易找到漏层位置。

10.自动测漏装置:

如图6-8所示,是在钻进中测定漏层深度的自动化装置,其原理是:

用压力传感器监测立管压力,用流量传感器监测钻井液出口流量。

井漏时,压力下降信号沿钻柱内钻井液液柱传递到压力传感器,流量减小信号沿环空钻井液液柱传递到流量传感器,因两者传输速度相同,按其传输时差即可确定漏层深度。

该装置最大优点是在钻进中可随时测出漏层深度,特别是能测出不在井底的漏层深度。

11.封隔器测试法:

在钻柱上带一个封隔器,下入裸眼井段进行循环,只许钻井液从封隔器以上循环,不许钻井液从封隔器以下循环,当封隔器位于漏层以上时可以正常循环,当封隔器位于漏层以下时则失去循环。

若第一次坐封能恢复正常循环,则应向下找漏层;若第一次不能恢复正常循环,则应向上找漏层。

封隔器下入的深度有两种方法可资确定,即两分法和最优分割法。

设裸眼长度为L,若用两分法,第一次下入深度为L/2,第二次下入深度为剩余长度的1/2即L/4,如此类推;若用最优分割法,第一次下入深度为0.618L,第二次下入深度为剩余长度的0.618倍即0.618×0.618L或0.382L,如此类推,这样就逐渐逼近漏层位置。

连续测试三次后,误差只有12.5%和9%,连续测试四次后,误差只有6%和3%。

但使用封隔器测试是有条件的:



(1)井眼稳定,不塌不卡;

(2)坐封井段井径规矩,封隔器能坐封好,否则,测试的结果是无用的。

 

(二)井漏位置的计算;

1.正反循环测试法:

应用此法的条件是部分漏失,也就是说,井口还有部分钻井液返出。

如图6-9所示,先用正循环法洗井,测量钻井液出口流量和漏失量;然后再用反循环法洗井,改变注入井内的流量,直至达到正循环时的漏失量,再测量相应地出口流量,可按下式计算漏层深度。

H1=H/[(Q1/Q2)+1]………………………………………………………………………………………………………………(6-1)

H—井深,m;

H1—漏层深度,m;

H2—漏层与井底之距离H1+H2=H

Q1—正循环洗井时出口流量,L/min;

Q2—反循环洗井时出口流量,L/min;

根据计算,如果漏层位置在上部,为了计算更加精确起见,应把钻柱上提到某点,此点应在第一次计算结果的2~3倍,使之符合如下条件:

1≤Q1/Q2≤3。

再如前法进行正反循环试验,所得结果,再用式(6-1)进行计算,如此一步比一步逼近漏层位置。

但此时(6-1)式中的H是新的钻头位置。

Q1、Q2分别为提升钻柱后正、反循环时的钻井液返出流量。

钻具的提升(直到钻具下端到漏层为止)不会影响到循环钻井液与漏层的的相互作用条件。

而钻柱提升到一定高度时的返出流量值,与同样漏失条件下钻柱下放到井底时的返出流量值是相同的,均为常数。

提升钻具后,漏层以下的摩阻减少,应增大返出流量值。

Q1、Q2之比值减小,Q2值接近Q1值,与此同时,测定漏层位置的准确度亦将提高。

试验证明,在1≤Q1/Q2≤3条件下,再按原有方法测定漏层位置的相对误差就不会超过3%。

即使对最佳水平的完成堵漏工艺操作而言,也是完全可以接受的。

进行反循环,应有井口封闭装置,钻柱内不能有止回阀,井内钻井液比较清洁,无堵钻头水眼之可能。

2.井漏前后泵压变化测试法:

应用此法的条件是井漏后泵压不能降到零,井口有钻井液返出,也就是说,只是部分漏失。

如图6-10所示,设钻头深度为H,漏层深度为H1,井漏前立压为PP1,井漏后立压为PP2,井漏前环空压耗为Pa1,井漏后环空压耗为Pa2,进口流量为Q1,出口流量为Q2,环空压力损耗系数为K,由于井漏前后排量不变,管内损耗和钻头压降不变,立管的压降只代表环空压力损耗的变化,所以

ΔP=PP1-PP2=Pa1-Pa2

又由于Pa1=KHQ12

Pa2=K[(H-H1)Q12+H1Q22]

所以ΔP=KH1(Q12-Q22)

由此得H1=(PP1-PP2)/[K(Q12-Q22)]……………………………………………………………………………………………(6-2)

环空压力损耗系数K可以用实测法求得。

3.注低密度钻井液找漏层位置:

当用密度为ρ1的钻井液钻进时不喷不漏,但为了制服下部的高压层,需要把钻井液密度加重到ρ2,但当以ρ2钻井液顶替ρ1钻井液时,发生了井漏,显然,井漏的原因是因为漏层以上的有效液柱压力大于漏层的地层孔隙压力或破裂压力所致。

当发现井漏后,立即停注ρ2钻井液,再改注原来钻进时的ρ1钻井液。

当ρ1钻井液到达漏层位置时,立管压力将发生变化,记录下立管压力发生变化的时间,就可以求出漏层所在位置。

由于只需记录立压发生变化的时间,而不管其变化的大小,故这种方法具有很高的精度。

在有多个漏层存在的情况下,低密度钻井液每通过一个漏层,立管压力曲线就会出现一个拐点,利用各拐点所对应的时间就可以求出各个漏层位置,比较适用于长裸眼井段找漏。

在完全漏失的情况下,如图6-11所示

①当高密度钻井液替低密度钻井液时,立管压力是下降的,当发生漏失的时候,立管压力可能下降到零甚至是负值。

②用低密度钻井液替高密度钻井液时,立管压力是逐渐上升的,当低密度钻井液到达钻头时,立管压力升到最高值。

设钻柱长为H(m),单位内容积为V1(L),泵排量为Q(L/s),则低密度钻井液到达钻头的时间t1(s)可用下式计算:

t1=HV1/Q……………………………………………………………………………………………………………………(6-3)

③当低密度钻井液由钻头水眼喷出时,因喷嘴压降与钻井液密度成反比,故此时喷嘴压降将降低ρ1/ρ2倍,此时,立管压力会有一个突然的下降。

④当低密度钻井液在环空中上返时,立管压力呈下降趋势。

当低密度钻井液到达漏层位置时,立管压力不再下降,稳定在一个水平线上,这个下降直线与水平直线之交点即为漏层位置。

设漏层深度为H1,低密度钻井液到达漏层的时间为t2,环空每米容积为V2,则

Qt2=V1H+V2(H-H1)

H1=[(V1+V2)H-Qt2]/V2……………………………………………………………………………………….(6-4)

或者H1=H-Q(t2-t1)/V2………………………………………………………………………………………………….(6-5)

在部分漏失的情况下,设泵的排量为Q,井口返出钻井液量为Q1,漏失钻井液量为Q2,则:

①如漏层以上有密度不同的两段钻井液,即漏层以上为ρ2钻井液,井口以下为ρ1钻井液,在用ρ1钻井液顶替ρ2钻井液的过程中,漏层以上的液柱压力将逐渐增大,返出量逐渐减小。

当ρ1钻井液到达漏层时,若井口段仍有ρ1钻井液的话,在ρ1钻井液未完全顶出井口以前,泵压将维持一个稳定值,因为此时漏层以上的钻井液液柱压力不会发生变化,漏失量也将维持一个稳定值;当井口段的ρ1钻井液被完全替出井口以后,ρ2段钻井液将返出井口。

随着ρ1钻井液的上返,液柱压力下降,返出量将逐渐增大。

如果能测得泵压变化曲线和井口返出量变化曲线,两个曲线一对照,即可找到ρ1钻井液到达漏层位置的时间t2,如图6-12所示,即可用式(6-4)或式(6-5)计算漏层位置了。

②虽然在刚发现漏失时,仍有部分钻井液返出,但在ρ1钻井液顶替ρ2钻井液的过程中,由于漏层以上液柱压力的增加,导致钻井液完全漏失,其情况和图6-11所示的一样。

③ρ1钻井液上返时,当漏层以上已被ρ2钻井液充满的时候,是漏失压力最大的时候,此时的井口返出量应降至最小值。

当ρ1钻井液返至漏层以上时,随着ρ1钻井液的上升,液柱压力逐渐降低,返出量逐渐增加。

当ρ1钻井液返至漏层以上某一井深,液柱压力与漏层压力平衡时,不再漏失,钻井液出口流量等于进口流量,此后的立管压力将一直维持原来的斜率下降,不会产生拐点。

直至ρ1钻井液到达井口,立管压力才能稳定不变。

如图6-13所示,t2为ρ1钻井液到达漏层的时间,t3为漏层以上液柱压力与漏层压力平衡的时间,t4为ρ1钻井液到达井口的时间。

4.循环时差法确定漏层位置

该法应用于进多出少的漏失情况,它的主要原理是:

循环耗时主要取决于钻井液的上返速度,而上返速度又与排量有关。

当井漏发生后,漏层以上的排量减小,返速降低,导致耗时增长。

运用此法,现场施工人员只需经过简单地计算,就可以求出大致的漏层深度,再经校验并参考地质提示,就可以求得准确的漏层位置。

假设漏层位置在井深H处,正常排量与返出排量分别为Q0、Q1,没发生漏失时的循环周期(指从入井到返出井口的时间)为T0;漏失发生后的循环周期为T1,两者之差值为循环时差△T。

钻具内外径设为d1和D1,井径为D0,并设当时钻具下深为H0,则可知

正常循环周:

T0=TA+TB

漏失后循环周:

T1=TA+TC+TD

正常环空返速:

V0=1.274Q0/(D02-D12)

漏层以上环空返速:

V1=1.274Q1/(D02-D12)

正常环空时环空上返耗时:

TB=H0/V0

漏层以上环空上返耗时:

TC=H/V1

漏层以下环空上返耗时:

TD=(H0-H)/V0

联立方程组求解得

H=1274Q0Q1△T/[△Q(D02-D12)]…………………………………………………………………………………(6-6)

式中:

H—漏层井深,m;

D0—井眼直径,mm;

D1—钻具外径,mm

TA—钻具内循环消耗时间,s;

TB——井漏前环空循环消耗时间,s;

TC—井漏后漏层以上环空循环消耗时间,s;

TD—井漏后漏层以下环空循环消耗时间,s;

△T——漏失后循环周与正常循环周时间之差,s;

△Q——正常排量与漏失后返出排量之差,L/s;

关于式(6-6)的两点说明:

(1)井内钻具外径若不统一,应用加权平均法求出其当量值,具体方法是:

设井内有几种钻具,其外径分别为A1、A2…An,其长度分别为L1、L2…Ln,则其当量外径应为

(2)至于井径,在套管内应按套管内径计算,裸眼段应按钻头直径和该区块井径扩大系数经验值求得。

最后用加权平均法求出当量井径D0。

第三节漏层压力的计算

一.利用静液面的深度进行计算:

已知漏层井深Hl(m),如井漏时液面在井口,则漏层压力

Pl=0.01ρHl(MPa)………………………………………………………………………………………………………(6-7)

如漏失后液面不在井口,则应用回声仪或钻具测出静液面至井口的距离Hs(m),则漏层压力

Pl=0.01ρ(Hl-Hs),MPa;…………………………………………………………………………………………….

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