一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法技术

本发明专利技术涉及钻井施工技术领域，尤其涉及一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法。包括步骤：S1、得出从岩层m钻入到岩层n的过程中的固相总质量；S2、称量得到干燥物质的质量；S3、测出钻井液循环罐中的钻井液密度，计算出循环罐中的固相质量，计算出井筒中的固相物质总质量；S4、计算出井筒中有用固相质量和附着在井筒内壁上泥饼的质量；S5、计算出井筒中无用固相的质量；S6、计算出井筒中混合液的总质量；S7、计算C＝M

【技术实现步骤摘要】
一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法


[0001]本专利技术涉及钻井施工
，尤其涉及一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法。

技术介绍

[0002]钻井施工过程中，将配置好的钻井液注入进井筒中，通过钻井液的循环将井筒中的岩屑带出，已达到井眼清洁的目的，井眼清洁问题是钻井工程的一大难题，一个良好的井眼清洁状况能够有效地节约钻井成本、提高钻井效率、保证安全快速钻进的目标。目前判断井眼清洁效果的方法主要有钻井液当量循环密度(ECD)监测技术以及摩阻、扭矩和钩载监测技术，以上方法由于监测结果受多方面因素影响，只能作为定性地判断井眼清洁效果的方法，判断结果准确度较差。
[0003]泥浆不落地技术是钻井液循环处理的一种技术，与传统方式不同的是，泥浆不落地系统将废弃泥浆由末端治理变为全过程控制，将废弃泥浆经过稀释絮凝分离成干燥物质和回流的钻井液两部分。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法，通过对泥浆不落地系统全过程的定量化分析计算，得出井筒中无用固相含量C，根据C值，对井眼清洁的效果进行判定，从而使判定的结果更可靠、更准确。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法，其特征在于，包含以下步骤：
[0006]S1、在从岩层m钻入到岩层n的过程中，计算加入化学药品的总质量M
药品
与井筒中产生岩屑的总质量M
岩屑
，得出钻入过程中的固相总质量M
固相
＝M
药品
+M
岩屑
；
[0007]S2、在上述钻入过程中，由泥浆不落地系统对钻井液进行循环处理，分离出的固相物质经干燥、称量得到干燥物质的质量M
干燥
；
[0008]S3、测出钻井液循环罐中的钻井液密度ρ
循环
，计算出钻井液循环罐中的固相质量M
循环
，进而计算出井筒中的固相物质总质量M
井
＝M
固相
‑
M
干燥
‑
M
循环
；
[0009]S4、计算出井筒中有用固相的质量M
有用
以及附着在井筒内壁上泥饼的质量M
泥饼
；
[0010]S5、计算出井筒中无用固相的质量M
无用
＝M
井
‑
M
有用
‑
M
泥饼
；
[0011]S6、计算出井筒中混合液的总质量M
混合
；
[0012]S7、计算C＝M
无用
/M
混合
×
100％，根据C值的大小判断井眼清洁效果，C值越小，井眼清洁效果越好。
[0013]对于本专利技术上述一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法的进一步改进，S1中所述井筒中产生岩屑的总质量M
岩屑
由算出，ρ
x
为岩层x的岩石密度，R为钻头半径，K
x
为岩层x的井眼扩大率，Δh
x
代表岩层x的厚度。
[0014]对于本专利技术上述一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法的进一步改进，步骤S3中所述钻井液循环罐中的固相质量M
循环
＝(ρ
循环
‑
ρ
水
)V
循环
，其中ρ
水
为水的密度，V
循环
为钻井液循环罐中钻井液的体积。
[0015]对于本专利技术上述一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法的进一步改进，步骤S4中所述井筒中有用固相的质量M
有用
＝(ρ
循环
‑
ρ
水
)V
井筒
，井筒内壁上泥饼的质量M
泥饼
＝ρ
泥饼
V
泥饼
，其中ρ
水
为水的密度，V
井筒
为井筒的体积，ρ
泥饼
为泥饼的密度，V
泥饼
为泥饼的体积。
[0016]对于本专利技术上述一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法的进一步改进步骤S6中所述井筒中混合液的总质量M
混合
＝ρ
循环
V
井筒
+M
无用
，其中V
井筒
为井筒的体积。
[0017]对于本专利技术上述一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法的进一步改进，所述井筒的体积R为钻头半径，K
x
为岩层x的井眼扩大率，Δh
x
为岩层x的厚度。
[0018]对于本专利技术上述一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法的进一步改进，所述泥饼的体积其中R为钻头半径，K
x
为岩层x的井眼扩大率，e为泥饼的厚度，Δh
x
为岩层x的厚度；泥饼的密度ρ
泥饼
和泥饼的厚度e通过当前钻井录井信息得到。
[0019]对于本专利技术上述一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法的进一步改进，当C<20％时认为井眼清洁效果良好，C≥20％时认为井眼清洁效果较差。
[0020]对于本专利技术上述一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法的进一步改进，所述岩层x的岩石密度ρ
x
和井眼扩大率K
x
通过邻井数据资料得到，岩层x的厚度Δh
x
通过当前钻井录井信息得到。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果。
[0022]本专利技术所述一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法，通过对泥浆不落地技术钻井液循环全过程各结构之间质量变化的分析计算，得出从岩层m钻入到岩层n后，井筒中无用固相的含量C，根据C值判断井眼清洁的效果。本专利技术通过全过程的分析，计算出准确的无用固相含量值，根据含量值判断井眼清洁的效果，具有准确、可靠的优点。
附图说明
[0023]图1是本专利技术一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法中泥浆不落地技术钻井液循环的示意图；
[0024]图2是本专利技术一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法中井筒示意图；
[0025]图3是本专利技术一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法中方法流程图。
具体实施方式
[0026]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本专利技术，而并非对本专利技术的限制。
[0027]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为
基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法，其特征在于，包含以下步骤：S1、在从岩层m钻入到岩层n的过程中，计算加入化学药品的总质量M
药品
与井筒中产生岩屑的总质量M
岩屑
，得出钻入过程中的固相总质量M
固相
＝M
药品
+M
岩屑
；S2、在上述钻入过程中，由泥浆不落地系统对钻井液进行循环处理，分离出的固相物质经干燥、称量得到干燥物质的质量M
干燥
；S3、测出钻井液循环罐中的钻井液密度ρ
循环
，计算出钻井液循环罐中的固相质量M
循环
，进而计算出井筒中的固相物质总质量M
井
＝M
固相
‑
M
干燥
‑
M
循环
；S4、计算出井筒中有用固相的质量M
有用
以及附着在井筒内壁上泥饼的质量M
泥饼
；S5、计算出井筒中无用固相的质量M
无用
＝M
井
‑
M
有用
‑
M
泥饼
；S6、计算出井筒中混合液的总质量M
混合
；S7、计算C＝M
无用
/M
混合
×
100％，根据C值的大小判断井眼清洁效果，C值越小，井眼清洁效果越好。2.根据权利要求1所述的一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法，其特征在于，S1中所述井筒中产生岩屑的总质量M
岩屑
由算出，ρ
x
为岩层x的岩石密度，R为钻头半径，K
x
为岩层x的井眼扩大率，Δh
x
代表岩层x的厚度。3.根据权利要求1所述的一种判断钻井施工中井眼清洁效果的方法，其特征在于，步骤S3中所述钻井液循环罐中的固相质量M
循环
＝(ρ
循环
‑
ρ
水
)V

【专利技术属性】
技术研发人员：邱康，毕研涛，熊振宇，董广华，李基伟，曹继飞，王家航，杨泽宁，高东亮，董志辉，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司中石化海洋石油工程有限公司石油工程技术研究院中石化胜利石油工程有限公司钻井工艺研究院，
类型：发明
国别省市：