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精细控压钻井溢流检测及模拟研究 被引量:5
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作者 张兴全 周英操 +2 位作者 翟小强 刘伟 唐庚 《西南石油大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期128-132,共5页
针对现有钻井过程中溢流检测方法无法检测微溢流量,对深井和复杂井井控提出挑战,展开了精细控压钻井溢流检测及模拟研究。研究中通过对比出入口微流量变化,提出了精细控压钻井溢流检测和分析方法;根据气液两相流理论,建立了井筒气侵期... 针对现有钻井过程中溢流检测方法无法检测微溢流量,对深井和复杂井井控提出挑战,展开了精细控压钻井溢流检测及模拟研究。研究中通过对比出入口微流量变化,提出了精细控压钻井溢流检测和分析方法;根据气液两相流理论,建立了井筒气侵期间流动计算模型。将该检测方法应用于塔中某井进行试验,结果表明:精细控压钻井系统溢流检测方法可以准确检测溢流的发生和累积溢流量;根据气液两相流模型,可以模拟精细控压钻井不同回压时井筒流动参数的变化;该检测方法在现场试验中检测结果和模拟结果一致。精细控压钻井系统溢流检测方法能够准确检测溢流发生,该检测方法具有可行性和可靠性,可对控压钻井发现和控制溢流提供了理论支持。 展开更多
关键词 精细控压钻井 溢流检测 气液两相流 出口流量 模拟计算
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气侵条件下深水变梯度控压钻井泥浆池增量变化规律
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作者 王江帅 李牧 +2 位作者 翟文宝 何岩峰 邓嵩 《常州大学学报(自然科学版)》 CAS 2023年第4期87-92,共6页
泥浆池增量是钻井过程中现场工程师重点关注的参数之一,可以用来辅助判断井涌类型、井涌量等相关参数。为准确了解深水变梯度控压钻井泥浆池增量变化规律,采用井筒气液两相变质量流动模型,分析了使用不同气侵监测方法时,基于井底恒压的... 泥浆池增量是钻井过程中现场工程师重点关注的参数之一,可以用来辅助判断井涌类型、井涌量等相关参数。为准确了解深水变梯度控压钻井泥浆池增量变化规律,采用井筒气液两相变质量流动模型,分析了使用不同气侵监测方法时,基于井底恒压的井筒压力控制过程中泥浆池增量的变化,并探讨了不同因素对泥浆池增量的影响。研究发现,气侵初期的泥浆池增量增长较为缓慢,使用气侵监测新方法可以在泥浆池增量达到预警值之前发现气侵,新方法要优于泥浆池增量法。越早发现气侵,越有利于缩短泥浆池增量快速增长的时间,最终的泥浆池增量越小。其他条件不变时,分离器与钻头间距越小、轻/重质钻井液密度差越大、地层压力越大、循环排量越小,气体完全被排出井筒后的泥浆池增量越大。 展开更多
关键词 深水钻井 变梯度控压钻井 井筒压力控制 气侵监测 泥浆池增量
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随钻压力波在用于早期气侵检测时的扰动传播特性研究 被引量:1
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作者 李鑫 张杰 +3 位作者 唐旭 李翠楠 赵在鹏 刘旭 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期54-62,共9页
为了研究随钻测量装置(Measurement While Drilling,MWD)压力波信号在用于早期气侵检测时的扰动传播特性,基于油气井多相流流动理论,建立随钻压力波在环空气液两相流中的扰动传播模型,对多参数影响下的压力波传播与衰减特性进行模拟,并... 为了研究随钻测量装置(Measurement While Drilling,MWD)压力波信号在用于早期气侵检测时的扰动传播特性,基于油气井多相流流动理论,建立随钻压力波在环空气液两相流中的扰动传播模型,对多参数影响下的压力波传播与衰减特性进行模拟,并对压力波检测技术的现场应用效果进行分析。结果表明:含气率、角频率、系统压力、虚拟质量力、拖曳力和壁面剪切力的变化都会对压力波在环空气液两相流中的传播与衰减特性造成不同程度的影响;相比于常规的全烃量检测技术,压力波检测技术可以更早地检测到气侵的发生,可进一步提高油气井建井的安全性。 展开更多
关键词 随钻测量 压力波 气侵检测 传播 衰减
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深水钻井气侵溢流发展规律及隔水管气侵监测优势 被引量:11
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作者 许玉强 金衍 +4 位作者 管志川 刘永旺 王晓慧 张波 胜亚楠 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期60-67,共8页
随着石油勘探开发迈向深水超深水,利用隔水管的长度优势、在隔水管底部对气侵进行早期监测的新思路成为研究的热点之一。从深水钻井气侵气体运移的基本规律出发,通过建立深水钻井井筒气液两相流计算模型,分析不同水深、泥线以下深度、... 随着石油勘探开发迈向深水超深水,利用隔水管的长度优势、在隔水管底部对气侵进行早期监测的新思路成为研究的热点之一。从深水钻井气侵气体运移的基本规律出发,通过建立深水钻井井筒气液两相流计算模型,分析不同水深、泥线以下深度、井底压差、地层渗透率等工况下气侵气体的运移规律及其与溢流量的关系。结果表明:对于水深大于800 m、泥线以下深度小于2 800 m、地层渗透率小于50×10^(-3)μm^2的深水钻井,在隔水管底部对气侵进行监测比常规的泥浆池液面监测法更具时效性优势,且水深越深,泥线以下深度越小,地层渗透率越小,井底压差越小,该优势越明显。 展开更多
关键词 深水钻井 气侵溢流 泥浆池增量 气侵早期监测 隔水管
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基于井下分离的深水双梯度钻井早期气侵监测新方法 被引量:4
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作者 王江帅 李军 +2 位作者 柳贡慧 罗鸣 任美鹏 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期73-78,共6页
为实现基于井下分离的深水双梯度钻井早期气侵监测,基于井筒气液两相流理论,建立考虑密度突变的气液两相流模型。通过实例对比气侵发生后深水双梯度钻井和常规单梯度钻井环空出口液相表观速度和出口流量变化规律的差异性,分析不同井深... 为实现基于井下分离的深水双梯度钻井早期气侵监测,基于井筒气液两相流理论,建立考虑密度突变的气液两相流模型。通过实例对比气侵发生后深水双梯度钻井和常规单梯度钻井环空出口液相表观速度和出口流量变化规律的差异性,分析不同井深、气侵量、分离器位置、重/轻质钻井液密度差、排量及井口回压条件下的环空出口流量变化。结果表明气侵发生后,当气体前沿到达分离器位置时,深水双梯度钻井环空出口液相表观速度和流量变化率均发生二次突增;井深越深、气侵量越小、分离器与钻头间距越小、重/轻质钻井液密度差越小、排量越大,均会导致突增后的环空出口流量变化率减小;通过监测环空出口流量的早期气侵监测新方法在气体前沿到达分离器位置时即可进行气侵识别,有利于更早地发现气侵并及时采取控制措施,保证深水钻井安全。 展开更多
关键词 深水双梯度钻井 气液两相流 密度突变 分离器位置 早期气侵监测
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基于随钻电阻率响应特征的深水钻井气侵早期监测方法 被引量:2
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作者 王金波 孙宝江 +3 位作者 李昊 王宁 王志远 高永海 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期94-100,共7页
为了将随钻电阻率测井值的响应特征应用于深水钻井气侵早期监测方法中,对随钻电阻率测井值气侵响应规律进行研究。在分析测井值的环境影响因素基础上,设计一套气侵模拟试验装置,研究随钻电阻率测井值在不同注气量下气体侵入井筒的响应... 为了将随钻电阻率测井值的响应特征应用于深水钻井气侵早期监测方法中,对随钻电阻率测井值气侵响应规律进行研究。在分析测井值的环境影响因素基础上,设计一套气侵模拟试验装置,研究随钻电阻率测井值在不同注气量下气体侵入井筒的响应特征。考虑如何排除地层岩性影响随钻电阻率测井值变化并结合钻井液录井资料的基础上,建立基于随钻电阻率测井的深水钻井气侵早期监测方法。试验结果表明:通过瞬时随钻电阻率测井值的脉动特征可进行井底环空流型识别,并拟合出了气体体积分数与无因次随钻电阻率测井值的关系式,拟合公式与试验数据的相对平均误差为5%,吻合程度较高;与常规泥浆池增量法相比,建立的方法可提前10 min监测到气侵发生,比隔水管气侵早期监测方法提前6 min监测到气侵发生。 展开更多
关键词 气侵早期监测 随钻电阻率 试验井筒 响应特征 气侵程度
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深水水合物藏钻井溢流早期监测实验装置设计 被引量:2
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作者 尹邦堂 张旭鑫 +2 位作者 孙宝江 李相方 黄名召 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2019年第4期33-37,共5页
预防溢流井喷及井喷失控切实有效的措施是进行溢流早期监测和及时采用压井措施。模拟实验装置包括井筒模拟系统、钻井液循环系统、水合物生成分解系统、多普勒信号监测系统和计算机信息处理系统,其中信号监测系统是基于多普勒超声波原理... 预防溢流井喷及井喷失控切实有效的措施是进行溢流早期监测和及时采用压井措施。模拟实验装置包括井筒模拟系统、钻井液循环系统、水合物生成分解系统、多普勒信号监测系统和计算机信息处理系统,其中信号监测系统是基于多普勒超声波原理,在隔水管外对含气率进行非接触式早期监测,从而确定多普勒信号与含气率之间的对应关系。该装置可以实现水合物的生成监测、分解监测及分解气的早期监测,从而实现深水水合物藏钻井的溢流早期监测。 展开更多
关键词 深水水合物藏 钻井 溢流早期监测 多普勒超声波
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