[發明專利]一種研究溢漏同存發生機理的試驗方法

有效

• 申請號: 201410378168.6
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN105317432B
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（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

本發明公開了一種用于研究溢漏同存發生機理的試驗方法，包括以下步驟：將模擬地層裝入一定量模擬地層流體，將模擬井筒裝入一定量鉆井液；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模擬地層流體和鉆井液的狀態以模擬實際鉆井過程中地層流體和鉆井液的狀態；基于模擬地層裂縫的顯示，間隔預定時間在泄油閥門處測量鉆井液的漏失量以分析溢漏同存發生機理。本發明通過設置定容和定壓兩種試驗條件并在試驗過程中改變試驗參數來模擬地層流體端和鉆井端的不同狀態，有效減小了外界因素對實驗結果的影響，操作簡單，維護方便，對裂縫性地層研究由非常好的效果。

技術領域

本發明涉及鉆井技術領域，具體地說，涉及一種研究鉆遇裂縫性地層時溢漏同存現象發生機理的試驗方法。

背景技術

裂縫是地層流體主要的儲集空間和流通通道，裂縫性儲層中的油氣儲量占油氣儲層的絕大部分，所以裂縫性地層的研究對油氣田的開發非常重要。

鉆遇裂縫性地層時常遇見溢漏同存現象。溢漏同存現象是指在鉆遇裂縫性地層時，鉆井液與地層流體由于密度差而發生重力置換作用，即鉆井液進入地層裂縫與地層流體進入井筒同時發生。出現溢漏同存時處理難度大、風險大，工藝技術復雜，稍有不慎就會引發破壞性甚至災難性的事故，所以預防和處理溢漏同存問題的相關技術成為多年來主攻的技術難點之一。

目前國內外對重力置換式溢漏同存機理問題的研究還處于探索階段，相應的研究資料較少，其發生現象描述不清晰，其發生機理無實驗驗證，而其造成的鉆井復雜情況卻頻繁發生，可導致儲層內流體流通空間堵塞而破壞儲層環境，同時使鉆井液流體性質改變，引發事故進而造成巨大的經濟損失。

基于上述情況，亟需一種研究裂縫性儲層的重力置換式溢漏同存發生機理的方法。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種研究裂縫性儲層的重力置換式溢漏同存發生機理的試驗方法。

根據本發明的一個實施例，提供了一種用于研究溢漏同存發生機理的試驗方法，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以模擬實際鉆井過程中地層流體和鉆井液的狀態；

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生機理。

根據本發明的一個實施例，所述試驗條件包括定容試驗條件和定壓試驗條件。

根據本發明的一個實施例，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過程。

根據本發明的一個實施例，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。

根據本發明的一個實施例，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過程；