[發明專利]高壓鹽水層精細控壓排水系統及控壓排水方法

在審

• 申請號: 201810593181.1
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108798565A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 賀志剛;李雪剛;李前貴
• 申請（專利權）人: 新疆格瑞迪斯石油技術股份有限公司
• 主分類號: E21B21/00
• 分類號: E21B21/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種高壓鹽水層精細控壓排水系統及控壓排水方法，包括高壓鹽水排放裝置：包括套管、下入套管內的鉆桿，鉆桿帶封隔器安裝節流閥，鉆桿位于鉆井平臺上通過連續油管放噴盒與高壓出口管線連接，通過中壓出口管線與精細控壓節流撬與液氣分離器連接；防高壓鹽水結構裝置：包括連續油管，通過連續油管車、注入頭和防噴器與泥漿罐及抑鹽劑罐連接；地面控壓節流裝置：包括安裝于中壓出口管線上的精細控壓節流橇，精細控壓節流橇將采集的壓力、流量數據通過PLC系統傳輸給計算機控制系統，計算機控制系統根據采集的數據控制地面壓力；地層壓力測量裝置：包括井隊節流橇，通過井隊節流管線與液氣分離器連接。本發明可持續、可控、安全地排放地層鹽水。

技術領域

本發明涉及控壓鉆井技術領域，具體說涉及一種高壓鹽水層精細控壓排水系統及控壓排水方法。

背景技術

西部地區鹽膏層埋藏深且巨厚，鹽膏層間發育超高壓鹽水層和弱抗張性的低壓薄砂泥巖，造成安全鉆井壓力窗口窄，井漏、溢流等復雜情況頻發，嚴重影響鉆井生產。

由于套管層數受井身結構限制，無法將同一裸眼段存在的多套壓力系統(即高壓鹽水層和低壓漏失層)隔離開；對于低壓漏失層，當前技術很難將地層承壓能力提高到滿足壓穩高壓水層的要求，這就造成該類地層安全鉆井壓力窗口窄、無窗口、甚至負窗口，常規鉆井技術難以正常安全鉆進，鉆井施工過程中經常出現井漏、溢流、反復承壓堵漏、卡鉆和套管擠毀等惡性循環狀況，嚴重影響鉆井的安全性和建井周期。

目前，鉆遇高壓鹽水層處置工藝主要有：提高密度壓井+堵漏處置工藝、常規控壓放水工藝技術。常規控壓放水工藝技術取得一定成效，但存在以下問題：

(1)油基泥漿污染嚴重、效率低，后期處理費用高；

(2)飽和或過飽和鹽水在循環上移過程中，由于壓力、溫度降低造成鹽析現象嚴重，易形成近地面或地面通道堵塞而造成井下復雜和井控風險；

(3)由于兩相流排放，不能精確計算排水量與釋放地層壓力系數變化的關系；

(4)不能為后續井排水的精準控制提供可靠的依據。

因此，如何解決上述問題，是本發明人潛心研究的課題。

發明內容

本發明的目的是提供一種高壓鹽水層精細控壓排水系統及控壓排水方法，其可以持續、可控、安全地排放地層鹽水。

為了實現上述方案，本發明提供一種高壓鹽水層精細控壓排水系統，其中包括：

高壓鹽水排放裝置：包括下入高壓鹽水層上部的套管、下入套管內的高壓鹽水層頂部的鉆桿，所述鉆桿上帶有封隔器，并安裝有節流閥，所述鉆桿位于鉆井平臺上，其通過連續油管放噴盒與高壓出口管線連接，并通過中壓出口管線與精細控壓節流撬與液氣分離器連接；

防高壓鹽水結構裝置：包括下入鉆桿內的連續油管，所述連續油管通過連續油管車、注入頭和防噴器與泥漿罐及抑鹽劑罐連接；

地面控壓節流裝置：包括計算機控制系統及精細控壓節流橇，所述精細控壓節流橇將采集的壓力、流量數據通過PLC系統傳輸給計算機控制系統，所述計算機控制系統根據采集的數據控制地面壓力，所述精細控壓節流橇安裝于所述中壓出口管線上；

地層壓力測量裝置：包括井隊節流橇，所述井隊節流橇通過井隊節流管線與所述液氣分離器連接。

本發明高壓鹽水層精細控壓排水系統，其中所述鉆桿位于鉆井平臺上的一端安裝連續油管防噴器，所述連續油管防噴器的上端安裝所述油管防噴盒，所述連續油管通過油管防噴盒及連續油管防噴器后下入鉆桿內，所述連續油管防噴器與所述高壓出口管線連接。

本發明高壓鹽水層精細控壓排水系統，其中所述高壓出口管線與中壓出口管線、低壓出口管線依次連接，所述高壓出口管線、中壓出口管線和低壓出口管線上分別安裝有高壓出口傳感器、中壓出口傳感器和低壓出口傳感器。