[發(fā)明專利]一種固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法

在審

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• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN115204065A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設計）人: 劉洋;楊川;曾凡坤;聶世均;嚴海兵;趙啟陽;趙常青;張偉;吳朗;鮮明;馮予淇;楊向宇
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油集團川慶鉆探工程有限公司
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F30/13;G06F111/10;G06F113/08;G06F119/14
• 代理公司: 成都中璽知識產(chǎn)權代理有限公司 51233
• 代理人: 潘銀虎;張敏

1.一種固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，包括以下步驟：

基于給定的基礎數(shù)據(jù)，利用流體動力學數(shù)值模擬方法來模擬固井頂替過程，計算出固井封固段最危險井段的多種可能混漿比例；

根據(jù)所述多種可能混漿比例，開展水泥漿、隔離液和鉆井液混漿的常規(guī)相容性試驗，得到各種可能混漿比例下的漿體高溫流動度；

選取所述漿體高溫流動度測量結果中最小值所對應的混漿比例，開展第一污染稠化試驗，得到第一類稠化時間；

選取所述多種可能混漿比例中鉆井液占比最高的一種，開展第二污染稠化試驗，得到第二類稠化時間；

將水泥漿與隔離液的混漿比例設定為預設值，開展第三污染稠化試驗，得到第三類稠化時間；

判斷第一類稠化時間、第二類稠化時間和第三類稠化時間是否滿足施工要求，若滿足施工要求，則混漿條件下固井施工風險低，否則，施工風險較高。

2.根據(jù)權利要求1所述的固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，所述基礎數(shù)據(jù)包括井眼條件、工作液物性參數(shù)、施工參數(shù)和套管居中度。

3.根據(jù)權利要求1所述的固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，所述固井封固段最危險井段為封固段上部0～30％井段。

4.根據(jù)權利要求1所述的固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，將所述固井封固段最危險井段自上而下劃分為M個井段；

所述多種可能混漿比例分別是：固井封固段最危險井段頂部位置處的混漿比例、以及第1井段底端位置處至第M井段底端位置處的混漿比例。

5.根據(jù)權利要求4所述的固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，M＝2～15。

6.根據(jù)權利要求1所述的固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，所述固井封固段最危險井段的多種可能混漿比例的計算結果分別取：固井封固段頂部位置處混漿比例計算結果、固井封固段上部10％井段底端位置處混漿比例的計算結果、固井封固段上部20％井段底端位置處混漿比例的計算結果和固井封固段上部30％井段底端位置處混漿比例的計算結果。

7.根據(jù)權利要求1所述的固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，所述常規(guī)相容性試驗的試驗溫度取模擬的井底循環(huán)溫度，若井底循環(huán)溫度超過95℃，則試驗溫度取95℃。

8.根據(jù)權利要求1所述的固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，所述水泥漿與隔離液的混漿比例預設值為6～8：2～4。

9.根據(jù)權利要求1所述的固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，所述第一污染稠化試驗、第二污染稠化試驗和第三污染稠化試驗的試驗條件均與水泥漿稠化試驗條件一致。

10.根據(jù)權利要求1所述的固井注水泥環(huán)空混漿施工安全性的污染風險評價方法，其特征在于，所述施工要求為：第一類稠化時間、第二類稠化時間和第三類稠化時間均大于固井施工時間。