欠平衡钻井压力控制理论与技术研究

来源 :中国石油大学 中国石油大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:dflhe88
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
欠平衡钻井技术能够有效地保护油气层,提高勘探精度、勘探成功率和勘探开发整体效益。要实现欠平衡钻井,除使用专有设备外,还必须在钻井过程中进行井底压力控制,可以说,欠平衡钻井成功的关键在于井底压力控制技术的研究与应用,即在钻井过程中实现钻井液环空井底压力低于地层孔隙压力,以及使产层的流体有控制地安全进入井筒并将其循环到地面。如果井底压力控制不当,易造成井底压力过平衡,失去欠平衡钻井的基本条件,或者易造成产层的速敏、井壁坍塌和井口设备过载甚至井喷,从而引起重大钻井事故。 前人对井底压力控制技术的理论和现场实施技术进行了一系列的研究,取得了一定的成绩,但是仍然存在诸多问题,比如井底压力有多大,是否保持负压值,都不太清楚。另外负压值、钻井液密度窗口的设计和现场实施,仍存在较大误差,特别是在深井中误差有时高于井底负压值的大小。 为了实现井底负压值的精确控制,在前人研究成果的基础上采用半经验法建立新的多相流井底压力计算模型,该模型充分推导环空岩屑以及多相流加速度压降对井底压力的影响,既考虑了气侵量不大时的井底压力分布规律所需的边界条件,同时也考虑了气侵量增大时井底压力分布规律所需的边界条件,计算精度较高,误差小于3%;建立了一种在钻井过程中新的井底压力测量方法,研制开发了抗高温高压的井底压力测量仪器,实现了自动测量存储功能。该测量仪器虽然不能随钻读取数据,但是能够克服电磁波测量仪器受井深限制和脉冲测量仪器受钻井液性能的影响,不仅适用流钻欠平衡钻井,也适用深井钻井、充气钻井、空气钻井和泡沫钻井等井底压力温度的随钻测量;利用新建立的模型以及通过网络侦听研究数据截取算法来研制开发了“欠平衡钻井参数自动采集与分析系统”软件,将地质综合录井采集的数据和实际测量井底压力数据汇入到软件中进行综合分析,计算出精确的井底负压值的大小,为后续欠平衡钻井井底负压值和密度窗口设计以及井底负压控制提供理论依据,实现了精确的井底负压控制;同时,研究了井底压力与钻井参数的关系,包括井底负压值与泵压、井口压力、排量的关系,研究了地层流体侵入井内预测技术和井口回压控制技术,给出了欠平衡钻井井底压力的控制方法,在现场应用了节流阀开启度来控制井底负压值的方法。形成了一套适合于深井欠平衡钻井的井底压力控制理论和技术,取得了较好的效果。
其他文献
深反应离子刻蚀(DRIE)可以通过“刻蚀-沉积”的交替进行得到侧壁几乎垂直的深沟槽,是微机电系统(MEMS)中最重要的加工工艺之一。DRIE的最终刻蚀结果受Lag效应、侧壁扇形过切等
当前,肾动脉交感神经消融术作为一种治疗顽固性高血压的新思路引起了众多医生以及医疗器械企业的关注,为推广这一术式,需要研制出能够满足功能需求的射频消融仪。肾交感神经消融术通过消融导管对分布在肾动脉血管壁的神经纤维进行热消融,由于肾脏的交感神经分布在肾动脉血管壁的浅表部位,因此如何保证神经纤维被稳定地加热到治疗温度,而临近的血管组织细胞损伤在可控范围内,实现治疗中温度的智能化控制,这是设计消融仪需要解
中共中央政治局常委、国务院总理李克强日前对防汛抗旱工作作出重要批示.批示指出:防汛抗旱事关人民群众生命财产安全,事关经济社会发展大局.各地区各部门要坚持以习近平新时
期刊
高聚物材料具有一系列优异的物理性能,在工业生产、高科技以及日常生活中应用广泛。在这些物理性能中,力学性能尤为重要。力学性能常是决定高聚物材料合理应用的主导因素。高聚
尽管近年来开发了很多低残渣压裂液体系,硼交联羟丙基瓜尔胶压裂液(BXHPG)仍是当前水基压裂液的主流。本文通过研究BXHPG压裂液水不溶物的伤害特点,提出了降低BXHPG伤害的途径
低渗透裂缝性油藏注水后,注入水容易沿裂缝窜进,油藏含水上升快,在较短时间内就进入高含水阶段。本文在充分调研国内外低渗裂缝性油藏稳产技术和深部调剖技术研究现状的基础上,针
电流变阀是电流变技术在流体控制上的创新成果,结构简单,在外加电场的情况下压差能够快速无级的调节,由于没有阀芯的运动,流体的压力损失小,并且产生的波动小,将它运用到汽车ABS上
本文通过对荣华二采区10
期刊
党的十九大提出,教育强国是华夏民族伟大复兴的奠基工程,需全方位贯彻执行党的教育方针,推行素质教育,持续深化义务、高校、职业教育等人才培养改革,结合新形势对学生创新能力与实
随着全球经济一体化,水路运输发展迅速,煤炭码头作为国家重要能源物质的中转站,其在航运市场占有的地位越来越显著。堆场是码头的重要组成部分且资源有限,堆场安排的合理与否直接