一种确定超深井井底钻井液液柱压力的方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种确定超深井井底钻井液液柱压力的方法及系统，属于石油、天然气钻探领域。该方法首先通过实验获得高温高压条件下的钻井液密度，并利用钻井液液柱压力叠加原理，将实验获得的钻井液密度应用到钻井液液柱压力计算中，进而获得超深井井底钻井液液柱压力。本发明专利技术考虑了超深井高温高压条件下由于高密度钻井液压缩性导致的不同井筒深度钻井液密度不均匀的实际条件，利用钻井液液柱压力叠加原理获得了高精度的超深井井底钻井液液柱压力，进而减少了由于超深井井底液柱压力预测不准造成的井漏、井塌等井下复杂情况的发生。井塌等井下复杂情况的发生。井塌等井下复杂情况的发生。

【技术实现步骤摘要】
一种确定超深井井底钻井液液柱压力的方法及系统


[0001]本专利技术属于石油、天然气钻探领域，具体涉及一种确定超深井井底钻井液液柱压力的方法及系统，用于钻井液施工中。

技术介绍

[0002]随着全球能源消耗量的持续增加，常规油气资源已经无法满足日益增长的世界能源需求，油气勘探开发目的层从中浅层向深层超深层快速延伸。据统计，深层、超深层天然气探明可采储量已达729
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108t油当量，占全球总可采储量49.07％。我国70％剩余石油天然气资源位于深部地层，目前已形成塔里木盆地、鄂尔多斯盆地及四川盆地等现实区域。由于超深层油气藏地应力大，储层应力压实作用显著。通常认为，具有勘探开发意义的超深层油气藏普遍具有储层基块致密，天然裂缝、微裂缝发育、压力系数高等特点。发育的天然裂缝既是油气藏开采过程中的主要渗流路径，也是钻完井过程中钻完井液侵入储层的主要通道。
[0003]钻揭超深油气藏时，通常使用高密度钻井液以平衡地层压力、保证钻井安全。而若钻遇天然裂缝时，钻井液在井底液柱压力作用下极易侵入储层，若钻井液封堵能力不足以封堵裂缝，则本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种确定超深井井底钻井液液柱压力的方法，其特征在于：所述方法首先通过实验获得高温高压条件下的钻井液密度，并利用钻井液液柱压力叠加原理，将实验获得的钻井液密度应用到钻井液液柱压力计算中，进而获得超深井井底钻井液液柱压力。2.根据权利要求1所述的确定超深井井底钻井液液柱压力的方法，其特征在于：所述方法包括：(1)钻井液取样；(2)通过实验获得不同温度、不同压力下钻井液的体积；(3)获得不同温度、不同压力下的钻井液密度；(4)获得压力与钻井液密度的关系式；(5)根据不同深度的钻井液密度获得超深井井底钻井液液柱压力。3.根据权利要求2所述的确定超深井井底钻井液液柱压力的方法，其特征在于：所述步骤(2)的操作包括：(21)设定实验参数：根据地层深度设定多组实验参数，每组实验参数包括：温度T
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和压力P
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；温度T
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和压力P
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随地层深度的增加而增加；(22)利用实验参数进行试验，获得每组实验参数对应的钻井液的体积。4.根据权利要求3所述的确定超深井井底钻井液液柱压力的方法，其特征在于：压力P
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的取值位于常规的液柱压力计算方法得到的井底压力与井口压力之间，且压力的数量不少于10个，并均匀分布。5.根据权利要求3所述的确定超深井井底钻井液液柱压力的方法，其特征在于：所述步骤(22)的操作包括：取常压条件下初始密度为ρ0、初始体积为V0的钻井液；将钻井液放入到液体压缩性实验装置中，依次利用每组实验参数对钻井液进行实验，获得每组实验参数对应的钻井液的体积。6.根据权利要求5所述的确定超深井井底钻井液液柱压力的方法，其特征在于：所述依次利用每组实验参数对钻井液进行实验，获得每组实验参数对应的钻井液的体积的操作包括：首先将钻井液加热至一组实验参数对应的温度T
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；然后向钻井液施加该组实验参数对应的压力P
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；从液体压缩性实验装置中读取钻井液的体积V
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；完成该组实验参数后，对钻井液进行加温加压使其达到下一组实验参数对应的温度和压力，...

【专利技术属性】
技术研发人员：金军斌，张杜杰，李大奇，刘金华，陈曾伟，宋碧涛，李凡，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院，
类型：发明
国别省市：