适用于极地钻井液的流变模式的判断方法、系统、介质及设备技术方案

技术编号:44496075 阅读:18 留言:0更新日期:2025-03-04 18:03
本发明专利技术涉及油田钻井领域,公开了一种适用于极地钻井液的流变模式的判断方法、系统、介质及设备,其包括:依据流变性实验测量数据,绘制各种温度条件下钻井液剪切应力—剪切速率流变曲线,计算钻井液的塑性粘度、动切力、流性指数和稠度系数;基于塑性粘度、动切力、流性指数和稠度系数,以及四种流变模式的本构方程,对各温度测量条件下钻井液的流变曲线进行拟合;其中,四种流变模式包括宾汉模式、幂律模式、卡森模式和赫谢尔—巴尔科利模式;依据拟合结果绘制拟合曲线,求得各温度条件下四种流变模式的均方差及判定系数;通过判定系数判断四种流变模式对于不同温度条件下所测极地钻井液的适用性,以确定适用性最好的流变模式。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种油田钻井,特别是关于一种适用于极地钻井液的流变模式的判断方法、系统、介质及设备


技术介绍

1、据统计,目前北极地区已探明的常规油气储量超过400×108m3(2400亿桶),主要分布在阿拉斯加的博福特海和加拿大西北部。在巴伦支海、库页岛和格陵兰岛等地区,超过一半的石油和天然气资源位于深度不到100米的水域。但由于极地地区自然环境恶劣,地质条件复杂,环境保护苛刻。陆地和海上常规工艺在极地适用性差。北极地区冻土层平均厚度为400~900米,最深厚度达1400米。环境温度为-50℃~-4℃。极地冷海钻井过程中,泥线以上温差较大,井筒内温压分布较常规的井筒有较大的差别,需要对现有钻井参数优化设计方法进行改进。随着井深增加,地层温度逐渐升高,井筒流体与地层、管柱持续热交换,使上部井眼中井筒流体温度不断升高,导致上部地层中的孔隙流体融化,改变其岩土、岩石力学性能,极易发生井眼失稳问题。同时,还会导致管柱与地层、管柱与管柱环空间的流体受热膨胀,产生环空带压现象,致使管柱失效。

2、不同的流变模式适用于不同的温压范围和剪切速率范围,实际运用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,宾汉模式的剪切应力为:

3.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,幂律模式的剪切应力为:

4.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,卡森模式的剪切应力为:

5.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,赫谢尔—巴尔科利模式的剪切应力为:

6.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,判定系数为...

【技术特征摘要】

1.一种适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,宾汉模式的剪切应力为:

3.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,幂律模式的剪切应力为:

4.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,卡森模式的剪切应力为:

5.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,赫谢尔—巴尔科利模式的剪切应力为:

6.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其特征在于,判定系数为:

7.如权利要求1所述适用于极地钻井液的流变模式的判断方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:李中谢仁军殷志明武治强田得强蔡文军李占东干必成张天玮王奕辰
申请(专利权)人:中国海洋石油集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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