[發明專利]一種控壓鉆井中鉆井液密度確定方法

有效

• 申請號: 201810954124.1
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN110318729B
• 公開（公告）日: 2023-02-21
• 發明（設計）人: 王宏民;邱康;李文博;崔強;姜韡
• 申請（專利權）人: 中石化海洋石油工程有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B49/00;G06Q50/02
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 沈金美

1.一種控壓鉆井中鉆井液密度確定方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1、獲取地層壓力P_p、坍塌壓力P_b、以及破裂壓力P_f；

S2、獲取抽吸壓力的允許值S_b、激動壓力的允許值S_g；

S3、獲取井涌調節壓力允許值S_k；

S4、獲取地層壓裂安全增值S_f；

S5、獲取壓差允許值ΔP_n；

S6、獲取井口回壓P、以及循環壓耗ΔP；

所述循環壓耗ΔP為：式中，μ_p為鉆井液的塑性粘度，L為環空長度，v為環空平均流速，D_δ為環空內外管直徑差，τ₀為鉆井液的屈服值，

τ₀＝0.511(Φ300-μ_p)，φ300為六速旋轉計測得的300轉速值；

S7、計算靜止狀態下鉆井液的靜止當量密度ρ_ESD的取值范圍：ρ_1min≤ρ_ESD≤ρ_1max，

ρ_1min＝Max(P_p，P_b)+S_b+ΔP_n，

ρ_1max＝P_f-S_g-S_k-S_f，

ρ_ESD＝ρ+P；

則靜止狀態下鉆井液的密度最小值ρ_2min為：ρ_2min＝Max(P_p，P_b)+S_b+ΔP_n-P，靜止狀態下鉆井液的密度最大值ρ_2max為：ρ_2max＝P_f-S_g-S_k-S_f-P；

S8、計算循環狀態下鉆井液的循環當量密度ρ_ECD的取值范圍：ρ_3min≤ρ_ECD≤ρ_3max，

ρ_3min＝Max(P_p，P_b)+ΔP_n，

ρ_3max＝P_f-S_k-S_f，

ρ_ECD＝ρ+P+ΔP；

則循環狀態下鉆井液的密度最小值ρ_4min為：ρ_4min＝Max(P_p，P_b)+ΔP_n-P-ΔP，循環狀態下鉆井液的密度最大值ρ_4max為：ρ_4max＝P_f-S_k-S_f-P-ΔP；

S9、確定鉆井液密度ρ的范圍為：Max(ρ_2min，ρ_4min)≤ρ≤Min(ρ_2max，ρ_4max)。

2.根據權利要求1所述的控壓鉆井中鉆井液密度確定方法，其特征在于：所述步驟S2中，所述抽吸壓力的允許值S_b的取值范圍為0.02～0.04g/cm³，所述激動壓力的允許值S_g的取值范圍為0.02～0.04g/cm³。

3.根據權利要求1所述的控壓鉆井中鉆井液密度確定方法，其特征在于：所述步驟S3中，所述井涌調節壓力允許值S_k的取值范圍為0.05～0.10g/cm³。