气体钻井临界携水量计算

· 9 4 · 天 然 气 工 业 2 0 1 0年 2月 气体 钻 井临界 携 水 量计 算 代 锋 李 黔 梁海波 1 ． 西 南 石 油 大 学 2 ． 川庆 钻 探 工 程 公 司 塔 里 木 工 程公 司 胡 学明 徐 晓蓉。 张光华 3 ． 中国石化胜利油 田分公 司鲁 明石油开发有限责任公 司 代锋等． 气体钻井临界 携水 量计算． 天然气工 业， 2 0 1 0 ， 3 0 ( 2 ) ： 9 4 — 9 6 ． 摘 要 地层 出水是制约气体钻井顺利实施的一个瓶颈 ， 准确计算 一定 注气量下 的临界携水 量对于气体钻 井现场 安全施工、 避免井下复杂至关重要。基于最小动能标准建 立 了计算气体钻井临界携水量的数学模 型， 该模 型综合考虑 了 地层 出水后环 空多相流 动状 态， 利用该模 型可确定气体钻井注气量和 临界携水量 的对应关系。计算结果表 明： 增加注气 量和降低液气表面张力是提 高气体钻井 临界携水量 的有效途径 ； 当增加 注气量不 能满足携水 要求时， 必须转换钻 井方 式 ， 通 过 降低 液 气 表 面 张 力 来 提 高 临界 携 水 量 ； 气体 钻 井 临界 携_ 水 量 计 算 需 兼 顾 携 带 岩 屑 和 携 水 两 个 要 求 ， 当 所 需 的最 小携水动能等于最小携 带岩屑 动能时， 液 气表 面张力达到极值 ， 进一步 降低液 气表 面张力失 去意义。实例验证表 明， 该 研究成果能够用于指 导气体钻井现场实践 ， 为地层 出水后气体钻 井转换钻 井方 式提供 了理论依据。 关键 词 气体 钻 井 地 层 出水 临 界 携 水 量 注 气量 最 小 动 能 D 0I ： 1 0 ． 3 7 8 7 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 0 — 0 9 7 6 ． 2 0 1 0 ． 0 2 ． 0 Z 5 0 引言 地层 出水是影 响 气体 钻 井 顺 利实 施 的 一 大 障碍 。 地层 出水后 ， 若 处 理 不 当 ， 将 影 响 井 眼 净 化 和 井 壁 稳 定 ， 出现井 下复杂 情况I 1 2 ] 。 目前有 关气 体钻井 地层 出 水后 临界携 水量 的计算 ， 国内还处 于探索 阶段[ 3 ] ， 现场 主要 依靠经 验进行 处 理 ， 没有 形 成 明确 的定 量 指导 方 法 。笔者综 合考 虑 了地 层 出水 后 环 空多 相 流 动状 态 ， 基 于最小 动能标 准建立 了计算 气体 钻井 临界携水 量 的 数学 模型 ， 以期得 到 气体 钻 井注 气......