深水司钻压井法:动态安全余量与循环流量分析

0 下载量 71 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 199KB PDF 举报
"深水司钻压井法是针对深水井控的一种有效方法,由孙宝江、王志远和高永海等在中国石油大学(华东)进行了深入研究。该方法考虑了深水钻井特有的挑战,如长节流管线带来的摩阻损失,以及窄的泥浆密度操作窗口。文章探讨了动态和静态安全余量的计算方法,并提出了井控安全循环流量的求解公式。动态安全余量是排除溢流过程中的关键参数,而静态安全余量给出了推荐值。研究发现动态安全系数与水深正相关,与泥浆池增量负相关。循环流量方面,最大流量受水深和节流管线内径影响,第一循环周的最大流量还会受到泥浆池增量的影响,但第二循环周不受其影响。这些发现对于优化深水司钻压井过程和确保井控安全具有重要意义。" 深水司钻压井法是深水钻井作业中的重要井控技术,主要应对的是深水环境中井控的特殊挑战。在常规井控方法可能无法有效应对气侵的情况下,深水司钻法考虑了长节流管线造成的摩阻问题,以减少因摩阻导致的环空压力增大,防止地层破裂。安全余量是压井过程中一个核心的参数,它决定了井控操作的容错空间。 动态安全余量是排除溢流阶段所需的安全压力差,它在气体前缘到达套管鞋时起作用。计算动态安全余量需要综合考虑气体上升速度、井筒内的压力分布以及钻井液特性等因素。在实际操作中,由于缺乏具体适用的动态安全余量算法,给现场操作带来了困难。 静态安全余量则是对压井初始状态的评估,提供了一个推荐的泥浆密度窗口,以保证在没有气体侵入时也能保持井的稳定性。静态安全余量的设定基于地层破裂压力和地层孔隙压力的评估。 循环流量的计算涉及到井深、泥浆密度、水深以及节流管线的尺寸。研究发现,随着水深增加,动态安全系数和第一、第二循环周的最大流量也会相应增加,但最大流量会受到节流管线内径的直接影响,而泥浆池增量对第一循环周的最大流量有负面影响,不影响第二循环周的流量。 这些研究成果为深水司钻压井法提供了理论支持,有助于优化压井方案,提高井控效率,保障深水钻井作业的安全性。然而,实际应用中仍需结合现场条件进行调整和验证,以确保理论与实践的紧密结合。