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海上窄压力窗口控压固井浆柱结构设计方法
1
作者
肖伟
罗宇维
+5 位作者
赵军
黄志强
石礼岗
温达洋
杨焕强
梅云涛
《钻探工程》
2024年第1期58-67,共10页
针对海上油气井窄压力窗口固井顶替效率低下的技术难题,通过轻钻井液的施加以优化浆柱结构以及施加环空回压的方法实现安全高效固井的目标。考虑停泵压胶塞环空回压值≯5 MPa、冲洗液环空紊流接触时间>10min以及注替结束井筒自压稳3...
针对海上油气井窄压力窗口固井顶替效率低下的技术难题,通过轻钻井液的施加以优化浆柱结构以及施加环空回压的方法实现安全高效固井的目标。考虑停泵压胶塞环空回压值≯5 MPa、冲洗液环空紊流接触时间>10min以及注替结束井筒自压稳3个关键技术要求,合理优化固井浆柱结构,计算控压固井全过程井筒当量循环密度(ECD),使井筒ECD在安全密度窗口内,形成了海上窄压力窗口控压固井浆柱结构设计方法。以乐东10-1气田某高温高压井为例,优化设计了该井的浆柱结构,并模拟计算了控压固井全过程井筒ECD及紊流接触时间。结果表明:轻钻井液用量为14~50 m^(3)且密度在1.822~2.142 g/cm^(3)之间、冲洗液用量>13 m^(3)且密度在2.36~2.45 g/cm^(3)之间、水泥浆密度在2.4~2.51 g/cm^(3)之间,可实现冲洗液紊流接触时间>10 min且满足压稳不漏的固井要求。该设计方法可实现海上窄压力窗口井安全施工和提高固井顶替效率的要求。
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关键词
海上油气井
窄压力窗口
控压固井
浆柱结构
回压补偿
紊流接触时间
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职称材料
控压固井注入阶段井筒压力预测模型
2
作者
刘金璐
李军
+2 位作者
李辉
杨宏伟
柳贡慧
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2024年第2期231-238,共8页
控压固井技术在应对窄密度窗口地层固井难题时具有显著优势,但目前对注入阶段井筒压力的预测模型研究较少。结合控压固井的工艺流程,将注入阶段分为4个环节。基于流变学理论、井筒传热学理论和压力场理论,考虑注入阶段多流体间流变性能...
控压固井技术在应对窄密度窗口地层固井难题时具有显著优势,但目前对注入阶段井筒压力的预测模型研究较少。结合控压固井的工艺流程,将注入阶段分为4个环节。基于流变学理论、井筒传热学理论和压力场理论,考虑注入阶段多流体间流变性能的差异,建立了温度-压力-流体性能参数耦合模型,并采用四循环迭代方法进行求解。以X井的控压固井参数为例进行了模拟计算,预测结果误差较小。对控压期间井筒的温度场、压力场和环空ECD进行了分析,研究结果表明,温度场在不同时间段对井口回压的影响规律不同,当环空流体结构为多液柱结构时,井口回压对温度的敏感性较小;井筒压力变化规律受流体位置的分布影响较大;在其他条件不变的情况下,提高注入排量会增加作业密度窗口,但环空最大ECD基本不变。根据研究结果提出了对应的改进思路,以便对控压参数进行更好地设计。
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关键词
控压固井
注入阶段
井筒温度
井筒压力
环空ECD
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职称材料
题名
海上窄压力窗口控压固井浆柱结构设计方法
1
作者
肖伟
罗宇维
赵军
黄志强
石礼岗
温达洋
杨焕强
梅云涛
机构
中海油田服务股份有限公司油田化学事业部
长江大学石油工程学院
出处
《钻探工程》
2024年第1期58-67,共10页
基金
中海油田服务股份有限公司项目“海上精细控压固井系统研究”(编号G2117A0521G272)。
文摘
针对海上油气井窄压力窗口固井顶替效率低下的技术难题,通过轻钻井液的施加以优化浆柱结构以及施加环空回压的方法实现安全高效固井的目标。考虑停泵压胶塞环空回压值≯5 MPa、冲洗液环空紊流接触时间>10min以及注替结束井筒自压稳3个关键技术要求,合理优化固井浆柱结构,计算控压固井全过程井筒当量循环密度(ECD),使井筒ECD在安全密度窗口内,形成了海上窄压力窗口控压固井浆柱结构设计方法。以乐东10-1气田某高温高压井为例,优化设计了该井的浆柱结构,并模拟计算了控压固井全过程井筒ECD及紊流接触时间。结果表明:轻钻井液用量为14~50 m^(3)且密度在1.822~2.142 g/cm^(3)之间、冲洗液用量>13 m^(3)且密度在2.36~2.45 g/cm^(3)之间、水泥浆密度在2.4~2.51 g/cm^(3)之间,可实现冲洗液紊流接触时间>10 min且满足压稳不漏的固井要求。该设计方法可实现海上窄压力窗口井安全施工和提高固井顶替效率的要求。
关键词
海上油气井
窄压力窗口
控压固井
浆柱结构
回压补偿
紊流接触时间
Keywords
offshore
oil
and
gas
wells
narrow
pressure
window
managed
pressure
cementing
(
mpc
)
slurry
column
structure
back
pressure
compensation
turbulent
contact
time
分类号
P634 [天文地球—地质矿产勘探]
TE25 [天文地球—地质学]
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职称材料
题名
控压固井注入阶段井筒压力预测模型
2
作者
刘金璐
李军
李辉
杨宏伟
柳贡慧
机构
中国石油大学(北京)石油工程学院
出处
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2024年第2期231-238,共8页
基金
国家自然科学基金重大科研仪器研制项目“钻井复杂工况井下实时智能识别系统研制”(52227804)
国家自然科学基金联合基金项目“特深井复杂温压场测量与井筒压力剖面控制基础研究”(U22B2072)
中国石油大学(北京)科研基金(2462023BJRC008)联合资助。
文摘
控压固井技术在应对窄密度窗口地层固井难题时具有显著优势,但目前对注入阶段井筒压力的预测模型研究较少。结合控压固井的工艺流程,将注入阶段分为4个环节。基于流变学理论、井筒传热学理论和压力场理论,考虑注入阶段多流体间流变性能的差异,建立了温度-压力-流体性能参数耦合模型,并采用四循环迭代方法进行求解。以X井的控压固井参数为例进行了模拟计算,预测结果误差较小。对控压期间井筒的温度场、压力场和环空ECD进行了分析,研究结果表明,温度场在不同时间段对井口回压的影响规律不同,当环空流体结构为多液柱结构时,井口回压对温度的敏感性较小;井筒压力变化规律受流体位置的分布影响较大;在其他条件不变的情况下,提高注入排量会增加作业密度窗口,但环空最大ECD基本不变。根据研究结果提出了对应的改进思路,以便对控压参数进行更好地设计。
关键词
控压固井
注入阶段
井筒温度
井筒压力
环空ECD
Keywords
managed
pressure
cementing
(
mpc
)
Injection
stage
Wellbore
temperature
Wellbore
pressure
ECD
in
the
annulus
分类号
TE256 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
海上窄压力窗口控压固井浆柱结构设计方法
肖伟
罗宇维
赵军
黄志强
石礼岗
温达洋
杨焕强
梅云涛
《钻探工程》
2024
0
下载PDF
职称材料
2
控压固井注入阶段井筒压力预测模型
刘金璐
李军
李辉
杨宏伟
柳贡慧
《钻井液与完井液》
CAS
北大核心
2024
0
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职称材料
已选择
0
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