[发明专利]一种研究溢漏同存发生机理的试验方法

说明书

本发明公开了一种用于研究溢漏同存发生机理的试验方法，包括以下步骤：将模拟地层装入一定量模拟地层流体，将模拟井筒装入一定量钻井液；基于试验条件，通过第一限压装置、第二限压装置、第一泵、第二泵、进油阀门、泄油阀门、进液阀门及泻液阀门的打开或关闭控制模拟地层流体和钻井液的状态以模拟实际钻井过程中地层流体和钻井液的状态；基于模拟地层裂缝的显示，间隔预定时间在泄油阀门处测量钻井液的漏失量以分析溢漏同存发生机理。本发明通过设置定容和定压两种试验条件并在试验过程中改变试验参数来模拟地层流体端和钻井端的不同状态，有效减小了外界因素对实验结果的影响，操作简单，维护方便，对裂缝性地层研究由非常好的效果。

技术领域

本发明涉及钻井技术领域，具体地说，涉及一种研究钻遇裂缝性地层时溢漏同存现象发生机理的试验方法。

背景技术

裂缝是地层流体主要的储集空间和流通通道，裂缝性储层中的油气储量占油气储层的绝大部分，所以裂缝性地层的研究对油气田的开发非常重要。

钻遇裂缝性地层时常遇见溢漏同存现象。溢漏同存现象是指在钻遇裂缝性地层时，钻井液与地层流体由于密度差而发生重力置换作用，即钻井液进入地层裂缝与地层流体进入井筒同时发生。出现溢漏同存时处理难度大、风险大，工艺技术复杂，稍有不慎就会引发破坏性甚至灾难性的事故，所以预防和处理溢漏同存问题的相关技术成为多年来主攻的技术难点之一。

目前国内外对重力置换式溢漏同存机理问题的研究还处于探索阶段，相应的研究资料较少，其发生现象描述不清晰，其发生机理无实验验证，而其造成的钻井复杂情况却频繁发生，可导致储层内流体流通空间堵塞而破坏储层环境，同时使钻井液流体性质改变，引发事故进而造成巨大的经济损失。

基于上述情况，亟需一种研究裂缝性储层的重力置换式溢漏同存发生机理的方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种研究裂缝性储层的重力置换式溢漏同存发生机理的试验方法。

根据本发明的一个实施例，提供了一种用于研究溢漏同存发生机理的试验方法，包括以下步骤：

步骤一、将模拟地层装入一定量的模拟地层流体，将模拟井筒装入一定量的钻井液；

步骤二、基于试验条件，通过第一限压装置、第二限压装置、第一泵、第二泵、进油阀门、泄油阀门、进液阀门及泻液阀门的打开或关闭控制所述模拟地层中的模拟地层流体和所述模拟井筒中钻井液的状态以模拟实际钻井过程中地层流体和钻井液的状态；

步骤三、基于模拟地层裂缝的显示，间隔预定时间在所述模拟地层的泄油阀门处测量钻井液的漏失量以分析溢漏同存发生机理。

根据本发明的一个实施例，所述试验条件包括定容试验条件和定压试验条件。

根据本发明的一个实施例，如果在定容试验条件下，在步骤二中，进一步包括：

关闭模拟地层的进油阀门、泄油阀门及第一限压装置以保持模拟地层中的模拟地层流体体积不变；

保持模拟井筒的进液阀门和第二泵打开、泄液阀门和第二限压装置关闭以模拟正常钻进时钻井液的循环过程。

根据本发明的一个实施例，如果在定容试验条件下，在步骤二中，进一步包括：

关闭模拟地层的进油阀门、泄油阀门及第一限压装置以保持模拟地层中的模拟地层流体体积不变；

保持模拟井筒的进液阀门、泄液阀门及第二限压装置关闭以模拟停止钻进过程。

根据本发明的一个实施例，如果在定压试验条件下，在步骤二中，进一步包括：

关闭模拟地层的泄油阀门和模拟井筒的泄液阀门，保持模拟地层的进油阀门和第一泵打开、模拟井筒的进液阀门和第二泵打开以模拟正常钻进时钻井液的循环过程；