[發(fā)明專利]一種低滲透油田鉆井液密度設(shè)計(jì)方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110017140.X | 申請日： | 2021-01-07 |
| 公開（公告）號： | CN112818517B | 公開（公告）日： | 2022-11-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王連生;許明朋;桑雙利;史建勇;李勇博;亢菊峰 | 申請（專利權(quán)）人： | 大慶石油管理局有限公司;中國石油天然氣集團(tuán)有限公司 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;G06F30/28;G06Q50/02;G06F113/08;G06F119/14 |
| 代理公司： | 大慶知文知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 23115 | 代理人： | 張海霞 |
| 地址： | 163453 黑龍江*** | 國省代碼： | 黑龍江;23 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 滲透 油田 鉆井 密度 設(shè)計(jì) 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種低滲透油田鉆井液密度設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括：用井口剩余壓力法計(jì)算低滲透油田待鉆井的初步鉆井液密度ρw；獲取所述待鉆井的安全負(fù)壓差系數(shù)；所述安全負(fù)壓差系數(shù)，用于所述待鉆井在不危害鉆井安全的前提下所抵消的地層壓力系數(shù)；用所述ρw減去所述安全負(fù)壓差系數(shù)得到所述待鉆井的鉆井液密度ρm；解決依據(jù)現(xiàn)有方法設(shè)計(jì)的鉆井液密度偏高以致低滲透油田的安全鉆井評估結(jié)果存在較大偏差的問題。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及石油天然氣鉆探領(lǐng)域中關(guān)于低滲透油氣田鉆井液密度的設(shè)計(jì)方法。
背景技術(shù)
鉆井液密度一般要大于地層壓力系數(shù)、小于地層破裂壓力梯度，二者數(shù)值之差稱為鉆井液密度設(shè)計(jì)窗口。
通常外圍低滲透油田鉆井液密度設(shè)計(jì)根據(jù)注水井井口剩余壓力進(jìn)行設(shè)計(jì)，鉆井液密度要大于注水井的最高壓力系數(shù)，來平衡地層壓力。具體的是利用井口剩余壓力法設(shè)計(jì)鉆井液密度，計(jì)算公式：按照該公式計(jì)算得到的鉆井液密度進(jìn)行施工，雖然能夠降低油氣侵復(fù)雜發(fā)生率，但對于一些密度窗口窄、地層破裂壓力低的待鉆井，往往還沒有將鉆井液密度提至設(shè)計(jì)密度，即發(fā)生井漏，造成嚴(yán)重復(fù)雜后果。
考慮到低滲透油田具有壓力高、降壓緩慢的特征，部分鉆井區(qū)塊地層破裂壓力低、儲(chǔ)層裂縫發(fā)育，鉆井過程中易發(fā)生油氣侵和井漏復(fù)雜，造成鉆井液密度設(shè)計(jì)窗口窄，有的甚至為負(fù)窗口，鉆井難度大。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，某些油田復(fù)雜區(qū)塊調(diào)整井平均使用鉆井液密度在1.60g/cm3以上，油氣侵發(fā)生率約15％，固井質(zhì)量優(yōu)質(zhì)率僅為 60％左右，管外冒發(fā)生率超過5％。基于低滲透高壓易漏油田的地質(zhì)特點(diǎn)、鉆井復(fù)雜多發(fā)和固井質(zhì)量不易保障的情況，國外一般采取控壓鉆井的方式，但這種方法設(shè)備和人工成本很高，鉆井周期長，不具備大規(guī)模推廣的條件；對于此類鉆井區(qū)塊，鉆井公司經(jīng)過鉆井安全評估，一般是放棄鉆井，影響鉆井工作量，也影響采油廠產(chǎn)能建設(shè)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種低滲透油田鉆井液密度設(shè)計(jì)方法，解決依據(jù)現(xiàn)有方法設(shè)計(jì)的鉆井液密度進(jìn)行鉆井，容易發(fā)生井漏，從而不得不放棄對低滲透油田部分區(qū)塊實(shí)施鉆井，進(jìn)而影響采油廠產(chǎn)能建設(shè)。
為解決上述問題，所述的一種低滲透油田鉆井液密度設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括：
用井口剩余壓力法計(jì)算低滲透油田待鉆井的初步鉆井液密度ρw；
獲取所述待鉆井的安全負(fù)壓差系數(shù)；
所述安全負(fù)壓差系數(shù)，用于所述待鉆井在不危害鉆井安全的前提下所抵消的地層壓力系數(shù)；
用所述ρw減去所述安全負(fù)壓差系數(shù)得到所述待鉆井的鉆井液密度ρm。
進(jìn)一步地，所述安全負(fù)壓差系數(shù)，包括：
可忍受地層壓力系數(shù)ρr和/或啟動(dòng)壓力系數(shù)ρλ和/或環(huán)空壓耗系數(shù)Δρa；
所述可忍受地層壓力系數(shù)ρr，用于所述待鉆井為降低井漏發(fā)生概率而選擇忍受部分油氣侵所抵消的地層壓力系數(shù)；
所述啟動(dòng)壓力系數(shù)ρλ，用于流體在低滲透油藏中滲流時(shí)，所述待鉆井的啟動(dòng)壓力梯度所抵消的地層壓力系數(shù)；
所述環(huán)空壓耗系數(shù)Δρa，用于所述待鉆井在鉆井過程中作用于井壁的壓耗所抵消的地層壓力系數(shù)。
進(jìn)一步地，所述可忍受地層壓力系數(shù)ρr的獲取方法是：
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