一种可监测井内液面的半封闸板防喷器试压方法与流程

1.本发明涉及石油天然气钻井工程及开发技术领域，特别涉及一种可监测井内液面的半封闸板防喷器试压方法。


背景技术：

2.石油、天然气开发过程中，溢流、井喷等井口失控事故往往带来重大人员、财产损失及环境污染。井控是安全钻井的关键技术，井口防喷器组是井控关键装备，其稳定性、可靠性是保证钻井安全的重要指标，为验证井口防喷器组的稳定性、可靠性，在一口井的钻进周期内需要对防喷器组进行多次的试压。
3.传统的试压方法中，在试压过程中，使用实心金属试压塞及密封圈与套管头配合，起到密封防喷器以下井眼的作用，然后对试压塞上部的防喷器组进行试压。但是用实心金属试压塞觅封后，无法监测井内液面，当试压过程中如果发生井漏或溢流时无法及时掌握情况，若发生溢流，则试压结束后可能引起井喷失控事故。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种可监测井内液面的半封闸板防喷器试压方法，能够对井内液面进行监测，及时发现井漏、溢流，防止井喷失控事故发生。
5.为了解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案予以实现：
6.一种可监测井内液面的半封闸板防喷器试压方法，包括以下步骤：
7.步骤1、将试压管柱下入半封闸板防喷器内，所述试压管柱包括依次呈直线连接的试压塞、连接管和旋塞，所述旋塞上远离所述试压塞的一端设置有液面监测仪，所述试压塞与半封闸板防喷器上连接的套管头的内腔相匹配，所述试压塞上从一端向另一端开设有水眼通道，所述水眼通道与所述连接管和旋塞连通，所述旋塞内设置有球阀；所述试压管柱与半封闸板防喷器之间形成环空结构，所述试压管柱的试压塞与套管头的内腔密封贴合；
8.步骤2、在井口向所述环空结构中注满试压介质；
9.步骤3、控制半封闸板防喷器上的半封闸板防喷器封心伸出后密封贴合连接管，关闭半封闸板防喷器；
10.步骤4、打开第一内控管线阀门，通过第一内控管线向半封闸板防喷器中打压，开始试压，试压过程中，若液面监测仪监测到井内液面下降或上升，则发生井漏或溢流，井漏时，向井内灌入钻井液，溢流时，通过控制球阀关闭所述旋塞。
11.进一步地，步骤3包括：
12.控制下半封闸板防喷器封心伸出后密封贴合连接管，关闭下半封闸板防喷器；
13.和，控制上半封闸板防喷器封心伸出后密封贴合连接管，关闭上半封闸板防喷器。
14.进一步地，步骤3中，先控制下半封闸板防喷器封心伸出后密封贴合连接管，关闭下半封闸板防喷器，然后执行步骤4。
15.进一步地，还包括：
16.步骤5、达到试压要求时间后，泄压，压力降至零后，控制下半封闸板防喷器封心缩回后，打开下半封闸板防喷器，并返回步骤3，再控制上半封闸板防喷器封心伸出后密封贴合连接管，关闭上半封闸板防喷器。
17.进一步地，还包括：
18.步骤6、达到试压要求时间后，泄压，压力降至零后，控制上半封闸板防喷器封心缩回后，打开上半封闸板防喷器，完成试压。
19.进一步地，步骤1中，所述试压塞远离所述旋塞的一端设置有钻柱连接管，将试压管柱下入半封闸板防喷器内之前，在所述钻柱连接管上连接若干柱钻柱。
20.进一步地，步骤1中，所述试压管柱的试压塞与套管头的内腔之间设置有若干密封圈。
21.进一步地，所述试压塞与所述连接管采用螺纹连接，所述连接管与所述旋塞采用螺纹连接，所述液面监测仪与所述旋塞采用螺纹连接。
22.与现有技术相比，本发明至少具有以下有益效果：本发明提供的一种可监测井内液面的半封闸板防喷器试压方法，在防喷器试压的过程中能够实时监测井内液面变化，做出及时的反应，避免发生溢流、井喷等井控事故。具体地说，在试压塞上从一端向另一端开设有水眼通道，水眼通道与连接管和旋塞连通，在旋塞上远离试压塞的一端设置有液面监测仪，在旋塞内设置有球阀，利用与半封闸板防喷器上连接的套管头的内腔相匹配的试压塞堵住套管头，在试压过程中，既能够将防喷器以下井眼密封，又能够留出钻井液通道对井内液面进行监测，在防喷器试压的过程中能够实时监测井内液面变化，做出及时的反应，避免发生溢流、井喷等井控事故。本发明功能上解决了钻井液等效密度窗口窄、易发生溢流的井在试压过程中不能监测井内液面导致溢流发生后处理不及时造成井喷失控事故。也就是说，在对半封闸板防喷器进行试压的过程中，本发明能够对井内液面进行监测，及时发现井漏、溢流，本发明设计为处理可能的井漏、溢流事故提供了钻井液通道，防止井喷失控事故发生。
23.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本发明一种可监测井内液面的半封闸板防喷器试压示意图。
26.图中：1-试压塞；101-水眼通道；102-密封圈；2-连接管；3-旋塞；301-球阀；4-液面监测仪；5-套管头；6-钻柱连接管；7-上半封闸板防喷器；8-下半封闸板防喷器；9-钻井采油一体化四通；10-上半封闸板防喷器封心；11-下半封闸板防喷器封心；12-第一内控管线；13-第一内控管线阀门；14-环空结构；15-第二内控管线；16-第二内控管线阀门。
具体实施方式
27.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
28.作为本发明的某一具体实施方式，如图1所示，一种可监测井内液面的半封闸板防喷器试压方法，具体包括以下步骤：
29.步骤1、将试压管柱下入半封闸板防喷器内，试压管柱包括依次呈直线连接的试压塞1、连接管2和旋塞3，旋塞3上远离试压塞1的一端设置有液面监测仪4，试压塞1与半封闸板防喷器上连接的套管头5的内腔相匹配，试压塞1上从一端向另一端开设有水眼通道101，水眼通道101与连接管2和旋塞3连通，旋塞3内设置有球阀301。
30.将试压管柱下入半封闸板防喷器内后，试压管柱与半封闸板防喷器之间形成环空结构14，试压管柱的试压塞2与套管头5的内腔密封贴合。
31.优选的，在试压管柱的试压塞2与套管头5的内腔之间设置有若干密封圈102，使得试压塞2与套管头5的内腔之间的密封效果更好。
32.步骤2、在井口向环空结构1中注满试压介质。
33.步骤3、控制半封闸板防喷器上的半封闸板防喷器封心伸出后密封贴合连接管2，关闭半封闸板防喷器，具体地说，包括如下：
34.控制下半封闸板防喷器封心11伸出后密封贴合连接管2，关闭下半封闸板防喷器8；
35.和，控制上半封闸板防喷器封心10伸出后密封贴合连接管2，关闭上半封闸板防喷器7。
36.作为优选的实施方式，先控制下半封闸板防喷器封心11伸出后密封贴合连接管2，关闭下半封闸板防喷器8，然后执行步骤4。
37.步骤4、打开第一内控管线阀门13，通过第一内控管线12向半封闸板防喷器中打压，开始试压，试压过程中，若液面监测仪4监测到井内液面下降或上升，则发生井漏或溢流，井漏时，向井内灌入钻井液，溢流时，通过控制球阀301关闭旋塞3。
38.步骤5、达到试压要求时间后，泄压，压力降至零后，控制下半封闸板防喷器封心11缩回后，打开下半封闸板防喷器8，并返回步骤3，再控制上半封闸板防喷器封心10伸出后密封贴合连接管2，关闭上半封闸板防喷器7，然后执行步骤4和步骤6。
39.步骤6、达到试压要求时间后，泄压，压力降至零后，控制上半封闸板防喷器封心10缩回后，打开上半封闸板防喷器7，完成试压。
40.步骤7、试压结束后，依次起出试压塞1、连接管2和旋塞3并卸扣。
41.作为优选的实施方式，步骤5和步骤6中在泄压时，通过打开第二内控管线阀门16，从第二内控管线15向外泄压，试压方法中加压与泄压口分开，防止试压介质中杂质堵塞试压设备，延长试压设备使用寿命。
42.作为优选的实施方式，若对溢流高风险井试压，则在试压塞1远离旋塞3的一端设置钻柱连接管6，将试压管柱下入半封闸板防喷器内之前，在钻柱连接管6上连接若干柱钻柱，方便处理溢流事故。
43.本发明方法中的试压塞1与连接管2采用螺纹连接，连接管2与旋塞3采用螺纹连接，液面监测仪4与旋塞3采用螺纹连接，连接拆卸方便快速。
44.当然，在试验过程中，也可在旋塞3的端部设置灌浆装置，通过灌浆装置不断的向水眼内灌钻井液使液面保持在井口，当井内液面下降的速度大于灌浆速度时，则说明井漏，及时关闭旋塞3中的球阀301；当停止灌浆后，井内液面上涨高出井口，则说明溢流。
45.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。