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发布时间:2016.08.24 关键词: 抽吸压力波动压力钻井激动压力钻井液套管
油气钻井过程中,经常进行的作业是将管柱起出或下入充满钻井液的井眼,起钻、下钻、下套管或衬管等是这种作业的主要形式。由于管柱的顶替作用,将会导致井眼内钻井液的流动,从而在井内产生附加的压力。钻井工作者通常将这种现象称为压力波动( Pressure Surge ) ,将附加压力的数值称为波动压力。习惯上将波动压力分为激动压力(挤压压力)和抽吸压力两种。若波动压力使井内总压力增加,则称为激动压力或挤压压力( Surge Pressure ) 。由于该方法接近起下钻或下套管时井内流动的实际情况,故计算精度高,但计算比较复杂,必须借助于计算机才能完成。
发布时间:2016.08.24 关键词: 钻井液波动压力抽吸压力钻柱附加压力计算
稳态波动压力预测方法认为波动压力是由井内钻井液稳定流引起的。钻井液的静切力、钻井液黏滞力和钻柱惯性力是造成波动压力的三个主要原因。钻柱最大速度引起的波动压力,一般要超过其他两种原因引起的波动压力。下面分别介绍三种原因引起的波动压力的计算方法。如果只考虑钻井液加速运动产生的压力波动,则环空中的波动压力可表示为:对于堵口管,根据质量守恒,可得钻井液的加速度为:式中, a为钻柱的加速度,即惯性力在环空中引起的波动压力为:对开口管作同样的分析,有:应用上面的公式时,规定加速度向下为正,向上为负。
发布时间:2017.01.10 关键词: 波动压力钻井液井底压力压力值激动压力抽汲压力
波动压力是激动压力和抽汲压力的总称,它是导致井内压力平衡受到短暂和局部破坏的经常性因素。
发布时间:2016.08.24 关键词: 波动压力钻井液性能影响钻井液加速度钻井液密度
在前面分析和讨论的基础上,利用计算机程序对有可能影响波动压力的主要因素进行了分析,以便能更好地控制这些因素,减小波动压力的危害。钻井液稠度系数对波动压力的影响见图9.4.2 , K的影响比较复杂,主要表现为两点:图9.4.1钻井液密度对波动压力的影响。可以看出,压缩系数的增大使波动压力减小,但影响不太大,但是波动压力曲线的形状发生了很大变化。结果表明在开始下入和接近下完时波动压力很大,而且加速度大,则波动压力的绝对值也大。图下入加速度对波动压力的影响。
发布时间:2016.08.24 关键词: 波动压力钻井液井底压力压力值惯性力抽汲压力
波动压力是指由于井内钻具或流体上下运动而引起井底压力增加或减少的压力值,它是激动压力和抽汲压力的总称。激动压力是指当钻柱向下运动时,井内钻井液向上流动,使井底压力增加,由此而增加的压力值。
发布时间:2016.08.24 关键词: 波动压力软件设计结果设计计算设计软件
在前面理论分析的基础上,我们开发了两套应用软件:下套管波动压力预测及安全下入速度设计软件.目前,这两套软件已经得到了现场实际应用,应用效果良好。下面简单介绍一下软件的基本功能及一些初步的计算和设计结果。可以设计喷嘴堵塞或泥包钻头等复杂情况下,瞬态波动压力变化、最大波动压力及其当量密度值。对于47.93kg/cm 3的当量钻井液密度的过平衡余量(该余量给出井底的压力界限为1.965MPa ) ,利用软件中“设计单点安全下入速度”功能,得到的不同井深时最大安全速度及有关参数设计结果如表9.5.2所示,设计时安全设计系数取1 。图算例波动压力模拟结果。
发布时间:2017.01.10 关键词: 激动压力钻柱附加压力钻井液波动压力流变
因此,一定要控制好钻井液的流变性,起下钻和开泵操作不宜过快过猛,开泵之前最好先活动钻具,特别是钻遇高压地层、易漏失地层或易坍塌地层,以防止因波动压力而引起的各种井下复杂情况。
发布时间:2017.01.10 关键词: 流体波动压力钻井液钻头计算堵口
管柱(钻柱、套管柱、油管柱等)在充有钻井液的井内运动会产生附加压力波动压力以弹性波的方式在井内传播,这两个压力称为管柱在充有流体的井内运动时的波动压力。因此,粘附于管壁上行(或下行)的流体在每一横截面上流速分布相同,在刚性液柱条件下,粘附下行(或上行)的流体立即与进入环空上行(或下行)的流体叠加以速度V流动。粘附力引起的环空流速与管柱运动速度V 、流体流变性、流道几何尺寸有关,写成以下形式:式中K — —流体粘附系数,无量纲,紊流时K取0.5 ,幂律流体层流时, K可从图2 - 4 - 5查得。以同样的步骤求得下钻时,钻头处的激动压力p = 11.25MPa 。
发布时间:2017.01.10 关键词: 压力梯度预测压力系数地层钻井液密度地层水
利用地震资料或邻井的钻井、测井、测试资料,推算地层的压力变化,作为施工设计制定各项技术措施的压力依据。某深度处的钻井液液柱压力(包括循环阻力、波动压力等)等于该深度( H )地层压力时的钻井液密度。
发布时间:2017.01.10 关键词: 套管钻头尺寸波动压力尺寸配合套管层次钻头
合理的井身结构设计既能最大限度地避免漏、喷、塌、卡等工程事故的产生,使各项钻井作业得以安全顺利进行,又能最大幅度地减少钻井费用,使工程成本达到最低。本项目的研究重点是套管与钻头尺寸选择、下套管摩阻扭矩分析及波动压力计算。为适应钻井技术的发展和新型井身结构设计的要求,对与套管和钻头尺寸的选择密切相关的几个方面问题进行了研究和探讨,包括生产套管尺寸选择、套管柱类型和层次的影响、可能获得的套管与钻头的尺寸、套管/钻头间隙的配合、井眼尺寸的合理选择、井口防喷装置的限制等。图5 - 44井身结构程序设计流程图。
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