《深海浩劫》关键词解析

船舶新闻 · 发表于 2016-11-24 10:20

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1、井塌

钻井过程中井壁失稳垮塌的现象。

发生井塌的原因包括：井内液柱压力不能平衡地层压力；地层受钻井液浸泡，发生水敏膨胀、破碎、剥离；地层本身破碎、疏松，上提钻具时造成抽汲现象使下部井筒压力下降；在起钻过程中，未及时回灌钻井液造成井内液柱压力下降；停钻时间过长，钻井液性能发生变化；在裸眼井段长时间、大排量循环等。井塌严重时会导致井眼情况复杂，引起井内事故。

2、固井

向井内下入套管，并向井眼和套管之间的环形空间注入水泥的施工作业称为固井。

油层套管起的是“严密封隔，油气门户”的作用。油层未钻穿前，油气水在地层中处于平衡和封隔的状态，钻穿后油气水层连成一体。所以为了试油和开采油气，必须下油层套管注水泥，将油气水层严密封隔；同时，油层套管在生产时是油气藏向井口输送的通道，关井时是油气的临时仓库。在水泥浆注入套管之前，要泵入一定量的前置液，用来隔离钻井液和水泥浆，以避免混浆。而且隔离液返出套管后，也起到清洗环形空间的作用。

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3、水泥胶结测井

影片当中，斯伦贝谢的测井工程师就是要进行水泥胶结测井，来检查套管井中水泥固井质量。它包括有声波幅度测井、温度测井和γ-γ测井等。温度测井和7-7测井只能测出水泥上返的高度，无法确定水泥是否与套管已经粘结在一起。水泥胶结测井,主要是指声波幅度测井。新的测井方法已开始研究利用径向声波回声方法确定水泥环与套管和地层两个界面的水泥胶结测井。在这种新方法中,采用可旋转的换能器,因而可以得到各个方位上的信息。

4、固井质量评价

固井质量评价主要是测试环空水泥柱的完整性，评价水泥与套管和地层的胶结质量，以及发生窜槽的深度和严重程度。虽然现代固井质量的评价方法有多种，但主要的方法是声幅测井。正如一个低沉的钟声和自由摇摆的钟声不同一样，通过测井仪发射声波信号，油井套管外水泥厚度的不同其响应的声幅信号也不同。水泥完全硬化后，这种测试反应具有较好的效果。但是，这种方法还无法评估管鞋通道或浮阀下方井眼水泥的充填情况。

5、正压测试

正压测试评估井内套管的承压能力。首先通过关闭全封剪切闸板防喷器关井（这时候没有钻杆在井里），之后，通过压井管汇往井内泵送钻井液来产生压力，然后检查压力是否能稳住。分为低压测试和高压测试。低压测试是250psi，保持5分钟，然后加压到500psi，再观察30分钟，再次测试中井内压力稳定，说明套管没有液体往地层当中渗漏。(如下图)

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6、负压测试

负压测试是影片当中出现最多的一个词汇，是正压测试完毕之后，将压力释放。然后下入钻杆，通过钻杆，泵入海水顶替井筒内泥浆（大概顶替泥线以下3300英尺的泥浆），让井筒压力小于产层压力，形成负压。当井队人员驱替钻井液到防喷器之上，就关闭了环形防喷器抱住钻杆，以隔离隔水管内的重泥浆产生的下压力（如下图）。

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打开平台上的钻杆顶部，将钻杆压力放至零(防喷器关闭抱住钻杆，但是钻杆内的通道跟地层是连通的，如上图)，然后观察溢流情况。当井队打开钻台上钻杆以放出在钻井液替换过程井内上升压力时，只能放到266psi。当钻台上的钻杆堵死之后，压力回到1262psi(说明已经开始溢流)。一次成功的负压测试应该是排空溢流之后，始于0，归于0，又进行了一次，仍然是这种结果。

然后现场开始改变负压测试的方法，这次从压井管线开始进行压力监测。（压井管线是连接钻台到防喷器之间的直径是3”的管线之一，是接在防喷器下部，在防喷器关闭时仍然可以连通井筒和钻台）。在进行负压测试时，压井管线的压力和钻杆当中的压力应该是一致，两者通过液体相通（如下图）。

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为了第二次测试，井队打开压井管线，压力降到0，少量液体溢出后停止观察30分钟没有溢流，满足负压测试标准。此时钻杆压力始终保持在1400PSI，两者并不不一致。由此BP公司人员，引出了“气囊效应”作为这种异常情况的解释。其实真实情况是，压井管线被堵住了，才导致判断失误。

现场人员认为测试成功，开始打开防喷器，将防喷器以上，隔水管中的重泥浆用海水顶替出来，据说是油基泥浆，不能排海，必须输送到拖轮上，（也是就电影当中一直在钻井船周围的轮船），运送到陆地处理这些泥浆。就是顶替的过程当中，井筒内的压力减小，导致地层压力大于井筒压力，发生了溢流。后期由于防喷器的故障，没有正常关闭，直到爆炸起火。

►扩展阅读：

固井：打个比方来表示固井应该达到的效果，就像在水里扎了个口朝上的玻璃瓶（瓶口在水面以上），玻璃瓶没裂缝的话，水应该进不去才对。

水泥胶结测试：直接测试瓶子有没有裂纹。

正压测试：向瓶内充气，瓶子好的话不会漏气，压力表显示是稳定在测试压力上。

负压测试：从瓶内抽气，瓶子好的话水不会进入瓶内。这种情况瓶子好的话压力是负数，瓶子漏水压力是0，瓶子漏“可乐”，就像电影那样，压力就涨起来了。不过实际情况“瓶子”里本来就是液体，“负压”指的是抽掉一部分液体后，“瓶子”内相对于外面的“可乐”，压力是负的。

7、警报灯

影片一开始就说明了警报灯的颜色的重要性，现在重新说明一下：

火灾（红灯亮）气体泄漏（**亮）

弃平台（蓝灯亮）正常（绿灯亮）

来源：一点石油周冰

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