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在出水气井的压力恢复试井测试和资料解释中,井筒积液这一特殊现象往往为人所忽略,对其变化规律和产生的影响也无一定的认识。本文根据现场的试井实例,研究分析出水气井关井后出现的井筒积液现象和试井曲线上产生的井筒积液效应问题。井筒积液现象及其变化规律 1.出水气井压力恢复试井中的井筒积液现象川西南矿区威83井和威95井的试井资料计算结果表明,出水气井关井后确实存在着井筒积液现象,表现为在关井早期按纯气柱计算的井底压力都明显小于井底实测压力。如威83井在关井瞬间△t=0     

起下钻过程中井喷压井液密度设计新方法

钻井起下钻过程中,操作不当容易导致溢流或井喷,而此时钻头不在井底,U形管原理不能描述此时的井眼状况。针对该种情况,基于气液两相流理论,通过分析钻头不在井底时溢流、关井和压井期间的井筒流体特性,建立了钻头不在井底的Y形管模型。利用Y形管的3个分支结构代表钻头不在井底工况下钻柱、环空和钻头以下井眼3部分,钻柱和环空部分的井筒压力特性可以用典型U形管原理分析,当分析关井和压井期间井底压力等压井参数时,应考虑钻头以下井段的流体特性,即Y形管结构下部分支的流体特性,据此,应用Y形管描述钻头不在井底工况下整个井筒的压力特性。基于该理论,给出了根据关井压力恢复曲线读取关井压力的时机,推导出了钻头以下井段的流体密度计算公式,并给出了压井液密度设计方法。实例计算表明,设计压井参数时,钻头以下井段的含气性对地层压力获取和压井液密度求取具有较大影响,因此,在设计压井参数时应首先分析其含气性。      

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节流管汇存在的问题及改进措施四川石油管理局川东钻探公司陈惠玲节流管汇是现代井控工艺必备的井控装备之一。在气井发生溢流关井后，由于某些原因造成关井时间较长时，气体在井筒内逐渐滑脱上升至井口，会导致井口关井压力升高，而聚积气体的排放必须通过节流阀控制。压...     

高温高压气井关井期间井底压力计算方法

常规的井底压力预测方法认为,气井关井后压力恢复初期井口测压受到井筒储集效应影响,后期受温度降低引起的续流影响,并且在压力恢复期间井筒中不存在流体的流动。但是,新疆克拉2气田部分高温高压气井的实测结果表明,关井后测得的井口压力恢复曲线总体呈下降趋势,与常规方法所计算的压力曲线并不一致。对高温高压气井关井后的井筒温度特征、井筒续流特征和井筒流体参数变化特征进行了分析,认为,关井期间井口(底)压力同时受到井筒储集效应和温度变化的影响,并且在压力恢复过程中井筒内一直存在续流流动,需要进行流动气柱压力计算。为此,综合考虑井筒续流、井筒温度及井筒流体参数的变化特征,基于井筒压力恢复原理,建立了关井期间的井底压力计算模型,并对该模型进行了实例计算验证。实例验证表明,该模型计算出的压力恢复曲线正常,可用于产能试井解释。      

中29井关井时间及深度与实测井温关系

气井关井井底压力计算,常用井筒气柱平均温度计算。对于部分气井,由于关井以后井筒气柱温度的改变,致使关井压力恢复资料无法处理。为了找出井筒气柱温度与关井时间的关系,中坝气田须二气藏中29井于1981年4月19日9:00～4月24日15:00关井实测不同深度井筒气柱温度(以下简称井温)资料24个点(见中29井实测井温资料表)。     

欠平衡钻磨桥塞施工工艺

××井桥塞座封于井浅处,下桥塞前下层测试时井口最高关井压力达到46.8MPa,桥塞下部气体的上顶力达85.4t。由于钻具重量远远低于下部气体产生的上顶力,靠泥浆液柱压力来平衡该力不可行,在钻桥塞与下部井筒连通瞬间,下部压缩高压气体瞬间释放将会出现一个极大的上顶力推动井内钻具急速上行,给地面井控工作带来极大的困难和风险。同时受井控要求限制,钻扫参数选择余地小,钻扫时加钻压困难,钻扫桥塞时间长;且套管磨损加剧,影响正常井控。通过对井口装置及施工工具的优化选择,确定了一套合理的施工工艺方案,确保了此次欠平衡钻磨桥塞成功完成,为以后类似井况的施工积累了宝贵经验。     

静气柱压力数值计算方法及其应用

井口最高稳定关井压力计算的准确与否直接关系着钻完井设计水平和施工安全性。在目前设计施工中其常采用近似公式和精确公式两种方法进行计算，其中近似公式在深井计算中误差较大，精确公式由于缺乏气体组分数据，在计算结果上也存在一定误差。为此，引入数值计算方法，建立了气体一维稳定管流压力计算模型；基于气井井口关井条件，形成了井筒内静气柱压力分布计算方法，并通过实例验证其实用性和正确性。     

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长期以来，人们无法正确解释具有异常的气井关井压力恢复曲线（即关井井底压力上升时井口压力下降），这种异常与井筒相分离引起的完全不同。本文以井筒传热分析为基础，考虑气井关井后井筒流体相态及温度降落，提出异常气井井口压力恢复曲线的处理方法。实例计算表明，本文提出的理论和方法可以消除气井井口压力恢复曲线异常对试井解释的影响，从而获得正确的试井解释结果。     

深井超深井钻完井技术现状、挑战和“十三五”发展方向

"十二五"期间,为解决塔里木、四川等盆地超深油气藏勘探开发所遇到的深井超深井钻完井难题,中石油研制了一批具有自主知识产权的重大装备、工具、仪器、工作液等,包括:①8 000 m钻机、四单根立柱超深井钻机、5 000/7 000 m钻机管柱自动化处理装置、精细控压钻井技术与装备、双燃料/高可靠性钻机动力机组、气体/欠平衡钻井装备等6项深井超深井核心装备;②自动垂直钻井工具、涡轮钻具、高效PDC钻头、系列复合钻头、水力脉冲提速工具、钻井井下安全监控系统、顶驱下套管装置等7项核心工具;③高温高密度水基钻井液、油基钻井液、高温大温差固井水泥浆、韧性水泥浆体系等4项钻井液和水泥浆体系。研究认为,"十三五"期间深井超深井钻完井所面临的挑战包括:深井超深井高温、高压、窄密度窗口、井筒完整性等,以及降本增效的巨大压力,亟待在深井超深井高效运移钻机、高效破岩钻头和辅助工具、井筒完整性、井下宽带信息传输技术等方面开展攻关并力争取得技术突破。结论认为:上述研究和试验成果有力地提升了中石油超深井钻完井的能力和水平,将对中石油油气勘探开发业务起到重要的支撑作用。     

钻前调整钻后恢复方法研究

钻前调整和钻后恢复方法研究可以搞清油井生产参数调整、注水井注水方案调整与压力调整的量化关系,进一步明确各类油层钻前调整界限;可确定不同井的提前关井时间,缩短关井周期.通过对钻关过程中的动态变化特征研究,搞清不同井网和不同沉积单元间的压.力、产液和含水变化特征,加深对油层动用状况的认识,为后期开发调整提供依据;根据钻关后各套井网的压力变化幅度、产液量下降幅度和含水变化幅度,确定各类油层的钻关恢复原则.为其他区块降低钻关影响、平衡各类油层压力、控制区块含水上升提供可借鉴的依据.可达到提高新钻井固井质量和减小钻关对产量的影响的目的.     

高含硫气井关井后井口压力异常影响因素研究

高含硫气井关井后常呈现关井后井口压力上升和井口压力下降两种截然不同变化趋势。为了深入揭示高含硫气井关井后井口压力恢复异常变化的本质,通过建立开关井过程中气液两相非稳态变化模型,计算求解生产压差、水击压力、温度效应、重组分沉降和续流效应对气井关井后井口压力变化规律的影响。通过研究,揭示了高含硫气井关井后井口压力变化是受到多个因素的综合影响。关井后井口压力异常通常在小压差大产量气井发生,且井口压力异常在不同关井时期受到的影响因素略有不同。在关井初期,井口压力受到水击压力和重组分沉降的综合影响; 在关井中期,主要是重组分沉降影响; 在关井后期,则主要受到温度的影响。研究结论对于认识和指导高含硫气井实现井口测压代替井底测压开展动态监测工作提供了重要依据。     

关井压力恢复和读取时机分析

论述了关井后井底压力恢复原理;分析并描述了气体在环空滑脱上升与立压、套压变化的关系.基于天然气藏渗流力学及达西定律,揭示了气侵溢流关井后立压和套压的恢复特征,给出了不同渗透率的油气藏关井压力读取时机及读取方法,为快速与准确获取地层压力提供了一条有效的途径.     

直井钻井时基于截面法的中性点计算新方法

建立直井钻井时复合钻柱局部理论模型,根据截面法推导出复合钻柱任意截面的有效轴向力计算方法。建立直井钻井复合钻柱整体模型,结合局部理论模型结论推导出实际钻井工况下复合钻柱有效轴向力计算公式和考虑液体摩阻力下及射流冲击力下钻压增量计算公式,给出了新的中性点计算方法。经实例比较分析,推导出的中性点计算公式的精度高,但计算复杂,建议在深井和超深井的钻井设计中选用。     

最大允许溢流量的计算

钻井施工中,由于对地层压力预测不够准确,所用钻井液密度可能小于异常高压地层的压力当量钻井液密度,因此,发生溢流就不可避免。发生溢流关井后,当井内压力达到平衡时有一井口关井套压,它的大小反应了环空静液柱压力与地层压力之欠平衡量。当井口套压超过防喷设备、套     

考虑井简相态变化的凝析气井关井静压计算

目前凝析气井关井静压计算仍在沿用常规气井的方法,由于对井筒相态考虑不充分,计算精度无法满足动态分析和生产管理的需求。为此,从关井瞬间井筒相态分析出发,结合凝析气井关井压力恢复过程中井筒的压力、温度分布变化,以气液平衡计算为基础,建立了凝析气井关井压力恢复过程考虑井筒相态变化的压力计算模型,并结合具体实例对凝析气井关井压力恢复过程井筒相态变化规律及压力分布进行了研究和计算。从计算结果看,该计算方法考虑凝析气井关井压力恢复过程中的相态变化,因而井底压力的计算结果与实际情况更接近,可以解决压力计无法下入产层中部或不能正常测试的问题,有时也可以替代凝析气井关井压力恢复测试,从而节省测试所需的大量入力、物力。     

自喷井停喷压力分析

采用公式计算的自喷井停喷流压,多被认为是自喷井停喷的上限压力,即自喷井流压低于这个界限就不能保持自喷生产。但在实际工作中常发现,油井停喷时的流压值要比计算值高不少。深入分析就可发现这些井有一个共同的特点,即停喷并非发生在正常生产中,而是出现在油井关井后,如测压关井,维修关井,甚至油嘴蜡堵也会造成这类停喷,所以应用原来公式已不能满足要求。一、关井后重新开井停喷压力高的原因分析关井后重新开井之所以停喷压力高,从图1可以看得很清楚,正常连续生产时,油、气、水三相以一定比例混合(见图1a),所以井筒内平均液柱相对密度((?))较小,其值为:     

非稳态分析在高温高压气井井筒水合物防治设计中的应用

以保障井筒流动安全、减少气井修井作业为目的 ,针对海上高温高压气田地层压力高、初期关井压力高导致气井开关井操作工况下极易生成水合物,造成井筒堵塞问题,采用OLGA瞬态多相流软件进行高压气井关井、热启动、冷启动、初开井等非稳态工况的模拟分析,研究不同工况井筒温压及产量变化规律,进行水合物生成风险区域及时间判别,对存在水合...     

深井和超深井套管磨损研究现状及发展趋势

在深井、超深井、大斜度井、大位移井及水平井钻井中,钻井时间延长,钻杆运动复杂,使其作用在套管上的侧向力增大,因此套管和钻柱的摩擦与磨损问题越来越突出。概述了近年来国内外深井、超深井套管磨损机理及预测技术的研究动态,讨论了套管磨损的机理及其影响因素,指明今后关于深井、超深井套管磨损研究的发展趋势。     

HT区块超深含硫井压回法压井技术应用研究

超深井深部产层往往具有高含硫、高压、高温等"三高"特征,钻遇溢流井涌后风险巨大。压回法压井技术是利用原钻井液将溢流体迅速压回地层,使得硫化氢等酸性有毒气体不再溢出井筒,保证了作业人员的人身安全,井控装备被快速腐蚀失效,大大降低造成重大恶性事故的风险概率。文章开展了压回法压井技术适应性,必要条件和所需装备的研究,以HT区块某井为例,进行了压回法压井技术实例分析,为现场工程技术人员压井提供有益借鉴和指导。     

深水钻井溢流井控期间水合物生成主控因素

目前多数学者都是基于热力学特征进行水合物生成的判断,但更准确的判断需要考虑分子动力学的特征。井筒中水合物形成的速度较慢,即使达到了水合物形成的热力学条件,还需要经过水合物的成核、生长2个过程。基于深水钻井溢流井控期间井筒多相流动规律,依据水合物热力学和动力学特征,结合水合物膜微孔板理论,对溢流井控期间循环、关井和压井期间水合物的生成机理进行了研究,并分析了不同流型对水合物生成的影响。研究结果表明,深水钻井溢流发生时,循环期间井口安装有节流装置不会生成水合物;关井期间泡状流情况下不会形成水合物堵塞,段塞流情况下井口处可能会形成水合物堵塞;压井期间水合物生成不会对井筒产生较大危害。