[發(fā)明專利]一種鉆井返出巖屑濕重轉(zhuǎn)換成井下體積的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910732133.0
• 申請日: 2019-08-13
• 公開（公告）號: CN112443311A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 范玉光;楊恒林;袁光杰;付利;王元;郭凱杰
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團工程技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B21/00
• 代理公司: 北京頤合中鴻律師事務(wù)所 11819
• 代理人: 馮鵬雷

1.一種鉆井返出巖屑濕重轉(zhuǎn)換成井下體積的方法，包括：

步驟1、巖屑濕重采集：在振動篩裝置后安裝巖屑濕重稱量裝置，用于稱量某一時間段內(nèi)返出巖屑總重量；

步驟2、鉆井液和巖屑信息采集：與錄井設(shè)備對接，用于實時獲取鉆井液密度、粘度，巖屑密度、粒徑分布等信息；

步驟3、返出巖屑含鉆井液量計算：根據(jù)鉆井液和巖屑粒徑分布信息，可得：

吸附量：

吸入量：

步驟4、濕重與體積轉(zhuǎn)換：根據(jù)巖屑稱量裝置獲得的濕重，結(jié)合錄井設(shè)備或者其他裝置獲得的鉆井液和巖屑信息，有

巖屑體積總量為：

W_巖屑＝W_總-W_吸附-W_吸入

巖屑體積(地下)為：

式中，W_巖屑、W_吸附、W_吸入分別為巖屑干重、鉆井液吸附量、鉆井液吸入量；f(r)為巖屑粒徑分布函數(shù)；ρ_f、ρ_s、r分別為鉆井液密度、巖屑密度、巖屑粒徑；C₁、C₂、C₃、δ分別為巖屑中鉆井液含量系數(shù)、巖屑形狀系數(shù)、巖石體積系數(shù)，鉆井液薄膜厚度均由實驗室獲得；a選擇遠大于巖屑最大粒徑的數(shù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井返出巖屑濕重轉(zhuǎn)換成井下體積的方法，其特征在于，步驟1中，巖屑濕重稱量時間需根據(jù)機械鉆速和鉆頭尺寸決定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井返出巖屑濕重轉(zhuǎn)換成井下體積的計算模型與方法，其特征在于，上述步驟2、3中，巖屑密度ρ_s、粒徑分布f(r)，鉆井液粘度μ_f、密度ρ_f等可通過錄井等方法獲得，其中形狀系數(shù)C₂、吸附膜厚度δ、吸入系數(shù)C₁需要通過實驗獲得。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井返出巖屑濕重轉(zhuǎn)換成井下體積的計算模型與方法，其特征在于，鉆井返出巖屑濕重去除鉆井液重量后即為巖屑干重，再通過質(zhì)量體積轉(zhuǎn)換關(guān)系，將巖屑干重轉(zhuǎn)換成井下巖石體積V。