摘要
针对海上超高温高压井面临着“超高温+超高压+极窄压力窗口”的工程技术难题和挑战,对钻井开停泵的精细化作业及产生的瞬态波动压力预测精度提出了更高的要求。为了准确预测并合理控制超高温高压井开停泵作业时的井底波动压力,通过综合考虑超高温高压的井筒环境对钻井液密度和流变参数的影响,同时引入更为准确的瞬变流非恒定瞬态摩擦阻力,建立耦合钻井液温压物性及非恒定瞬态摩擦阻力的开停泵瞬变流数学模型;在此基础上,基于持续式开停泵制度,分析了整个开停泵作业过程中开停泵时间、开停泵指数、钻井液密度和设计泵排量对井底波动压力的影响。研究表明,未耦合模型计算的井底波动压力及其峰值远高于耦合结果,耦合钻井液温压物性及非恒定瞬态摩擦阻力的影响不可忽略,否则将增加开停泵过程作业的风险。开停泵动作持续时间增大时,井底压力峰值先急剧下降,而后缓慢降低并逐渐趋于稳定循环压力。同时,开停泵指数、钻井液密度和设计泵排量越大,压力峰值越大。
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单位油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 中海石油(中国)有限公司湛江分公司; 西南石油大学