[发明专利]带封隔器的尾管控压候凝施工参数分析方法、装置及介质在审
申请号: | 202111611592.7 | 申请日: | 2021-12-27 |
公开(公告)号: | CN114482916A | 公开(公告)日: | 2022-05-13 |
发明(设计)人: | 范白涛;李中;殷志明;任美鹏;赵以鹏;郭华;武治强;焦金刚;张兴全 | 申请(专利权)人: | 中海石油(中国)有限公司;中海石油(中国)有限公司北京研究中心 |
主分类号: | E21B33/13 | 分类号: | E21B33/13;E21B33/12 |
代理公司: | 北京纪凯知识产权代理有限公司 11245 | 代理人: | 任文娟 |
地址: | 100010 北*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 带封隔器 尾管控压候凝 施工 参数 分析 方法 装置 介质 | ||
1.一种带封隔器的尾管控压候凝施工参数分析方法,其特征在于,包括如下步骤:
提取考虑井眼轨迹影响的裸眼段地层特征值;
尾管的顶部封隔器坐封前控压施工参数分析;
尾管送入工具丢手后的循环过程控压施工参数分析;
尾管送入工具上提过程中控压施工参数分析;
环空水泥浆防窜能力达标前循环控压候凝施工参数分析;
目标井带封隔器的尾管控压候凝过程的极限可作业窗口评价。
2.根据权利要求1所述的尾管控压候凝施工参数分析方法,其特征在于,提取考虑井眼轨迹影响的裸眼段地层特征值,具体步骤如下:
水平裸眼段:对于水平裸眼段地层的特征值提取,首先分析目标井段所处深度地层压力在横向上的非均质性,选择水平裸眼段最大孔隙压力对应的井深位置作为控压候凝期间的窜流风险观测点,选择水平裸眼段最小破裂压力对应的井深位置作为控压候凝期间的漏失风险观测点;在忽略地层横向非均质性的条件下,水平裸眼段选择井底位置作为漏失、窜流风险的观测点;
垂直或定向裸眼段:对于垂直或定向裸眼段地层的特征值提取,首先分析目标裸眼段地层中是否存在异常高压或异常低压地层,当存在异常高压地层时,则选择该层段对应的井深位置作为控压候凝期间的窜流风险观测点,当存在异常低压地层时,则选择该层段对应的井深位置作为控压候凝期间的漏失风险观测点;当不存在异常压力地层时,则选择裸眼段最大孔隙压力当量密度位置作为控压候凝期间的窜流风险观测点,选择裸眼段最小破裂压力当量密度位置作为控压候凝期间的漏失风险观测点。
3.根据权利要求1所述的尾管控压候凝施工参数分析方法,其特征在于,尾管顶部封隔器坐封前控压施工参数分析,具体步骤如下:
以提取到的考虑井眼轨迹影响的裸眼段地层特征值为基础,分别建立井下不发生漏失及不发生窜流条件下的井口回压的分析范围;
为了给后续控压候凝施工作业预留更大的操作空间,获取尾管顶部封隔器坐封前的井口回压的设置结果。
4.根据权利要求1所述的尾管控压候凝施工参数分析方法,其特征在于,尾管送入工具丢手后的循环过程控压施工参数分析,具体步骤如下:
在尾管送入工具完成丢手动作后,设置循环洗井排量时应充分考虑水泥浆稠化对固井作业安全的影响,保证固井注替作业结束后尾管顶部封隔器以上的水泥浆在进入快速水化期前被全部循环出井;
同时,在尾管送入工具完成丢手动作后的循环洗井过程中,循环排量及井口回压的设置需满足井下裸眼段地层防窜防漏的要求。
5.根据权利要求1所述的尾管控压候凝施工参数分析方法,其特征在于,尾管送入工具上提过程中控压施工参数分析,具体步骤如下:
上提尾管送入工具的作业过程,分为送入工具上提和井口拆甩立柱两种工况,关键控压施工参数为送入工具上提速度以及环空返出位置井口回压;在尾管送入工具上提工况下,管柱在流体中的运动会产生抽汲压力,影响井筒原有压力场的分布规律;而在井口拆甩立柱工况下,抽汲压力消失;针对各自特点给出尾管送入工具上提过程中不同工况下的控压施工参数分析方法。
6.根据权利要求1所述的尾管控压候凝施工参数分析方法,其特征在于,环空水泥浆防窜能力达标前循环控压候凝施工参数分析,具体步骤如下:
在尾管送入工具上提至某一位置后,开泵循环钻井液,同时在井口施加一定的回压,控压候凝直至尾管段环空中的水泥浆具备足够的防窜能力,该过程的关键施工参数为循环排量及井口回压。
7.根据权利要求1所述的尾管控压候凝施工参数分析方法,其特征在于,目标井带封隔器的尾管控压候凝过程的极限可作业窗口评价,具体步骤如下:
根据目标井裸眼段漏失、窜流风险观测点的地层压力参数确定带封隔器尾管控压候凝过程的极限可作业窗口;在极限条件下,目标裸眼段地层需要满足水泥浆完全失重,即水泥浆孔隙压力变为孔隙水静液柱压力时整个裸眼段的防漏失及防气窜要求;由于水平裸眼段没有垂向深度变化,不需要考虑静液柱压力的影响,因此极限可作业窗口评价针对垂直或定向裸眼段。
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