[發(fā)明專利]一種研究溢漏同存發(fā)生機理的試驗方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410378168.6
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN105317432B
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 路保平;孟英峰;楊順輝;李皋;侯緒田;陳一健;牛成成;豆寧輝;趙向陽
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院;西南石油大學
• 主分類號: E21B49/00
• 分類號: E21B49/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 朱繪;張文娟

1.一種用于研究溢漏同存發(fā)生機理的試驗方法，其特征在于，

實施所述方法采用的系統(tǒng)包括：

模擬地層；

模擬井筒，其與所述模擬地層之間設置有可以觀察溢漏同存現象的模擬地層裂縫；

分離罐，

所述分離罐通過三條管道與所述模擬地層連接，其中第一條管道設置有第一泵和進油閥門，第二條管道設置有泄油閥門，第三條管道設置有第一限壓裝置；

所述分離罐通過三條管道與所述模擬井筒連接，其中第一條管道設置有第二泵和進液閥門，第二條管道設置有泄液閥門，第三條管道設置有第二限壓裝置，

所述方法包括以下步驟：

步驟一、將模擬地層裝入一定量的模擬地層流體，將模擬井筒裝入一定量的鉆井液；

步驟二、基于試驗條件，通過第一限壓裝置、第二限壓裝置、第一泵、第二泵、進油閥門、泄油閥門、進液閥門及瀉液閥門的打開或關閉控制所述模擬地層中的模擬地層流體和所述模擬井筒中鉆井液的狀態(tài)以模擬實際鉆井過程中地層流體和鉆井液的狀態(tài)；

步驟三、基于模擬地層裂縫的顯示，間隔預定時間在所述模擬地層的泄油閥門處測量鉆井液的漏失量以分析溢漏同存發(fā)生機理。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述試驗條件包括定容試驗條件和定壓試驗條件。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，如果在定容試驗條件下，在步驟二中，進一步包括：

關閉模擬地層的進油閥門、泄油閥門及第一限壓裝置以保持模擬地層中的模擬地層流體體積不變；

保持模擬井筒的進液閥門和第二泵打開、泄液閥門和第二限壓裝置關閉以模擬正常鉆進時鉆井液的循環(huán)過程。

4.如權利要求2所述的方法，其特征在于，如果在定容試驗條件下，在步驟二中，進一步包括：

關閉模擬地層的進油閥門、泄油閥門及第一限壓裝置以保持模擬地層中的模擬地層流體體積不變；

保持模擬井筒的進液閥門、泄液閥門及第二限壓裝置關閉以模擬停止鉆進過程。

5.如權利要求2所述的方法，其特征在于，如果在定壓試驗條件下，在步驟二中，進一步包括：

關閉模擬地層的泄油閥門和模擬井筒的泄液閥門，保持模擬地層的進油閥門和第一泵打開、模擬井筒的進液閥門和第二泵打開以模擬正常鉆進時鉆井液的循環(huán)過程；

適當打開模擬地層的泄油閥門以保持模擬地層內部壓力一定。

6.如權利要求2所述的方法，其特征在于，如果在定壓試驗條件下，在步驟二中，進一步包括：

關閉模擬地層的泄油閥門和模擬井筒的泄液閥門，保持模擬地層的進油閥門和第一泵打開；

關閉模擬井筒的進液閥門以模擬停止鉆井過程；

適當打開模擬地層的泄油閥門以保持模擬地層內部壓力一定。

7.如權利要求2所述的方法，其特征在于，如果在定壓試驗條件下，在步驟二中，進一步包括：

關閉模擬地層的進油閥門和泄油閥門、關閉模擬井筒的進液閥門和泄液閥門；

調節(jié)模擬地層的第一限壓裝置和模擬井筒的第二限壓裝置以使模擬地層和模擬井筒兩端出現壓力差。

8.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述定容試驗條件和定壓試驗條件包括試驗參數改變的試驗過程，其中，試驗參數包括模擬地層流體參數、鉆井液參數、模擬地層裂縫的裂縫寬度及測量模擬地層流體與鉆井液的混合液漏失量的間隔時間。

9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述間隔預定時間小于鉆井液漏失量達到模擬地層裂縫的裂縫最高處所用的時間。

10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，模擬地層產生的模擬地層流體與鉆井液的混合液通過泄油閥門所在管道進入分離罐，模擬井筒產生的模擬地層流體與鉆井液的混合液通過泄液閥門所在管道進入分離罐，混合液在分離罐中重力自然分離為模擬地層流體和鉆井液以循環(huán)利用。

11.如權利要求1～10中任一項所述的方法，其特征在于，包括調節(jié)鉆井液中氯化鈉的濃度以實現模擬地層流體和鉆井液的快速分離。