钻井气侵工况压力信号波动特征实验研究

钻井过程中基于地面测量信息的气侵工况识别存在判别时间严重滞后问题。实时准确地判断气侵工况的需求促进了井下随钻测量技术的发展，但国内外对气侵工况下井下随钻测量的压力信号波动特征研究甚少。本文自主研发了钻井复杂工况模拟实验装置，并开展了钻井气侵工况模拟实验，采用概率密度、小波、频谱、相关性等信号分析方法，探讨压力信号波动响应特征与气侵工况的关系。分析结果表明：气侵工况发生时，压力信号幅值波动剧烈，压力信号频谱图的低频段产生复杂频率成分，相邻测点的压力信号呈现很好相关性；应用小波多级分解的d9频段细节信号可定位气侵工况发生时刻；井下随钻压力波动信号响应特征可实时有效判断气侵工况，缩短气侵判别时间。