含H2S天然气井溢流动态模拟

作者：毛良杰; 蔡明杰; 文小勇; 夏宏伟

来源：科学技术与工程, 2020, 20(25): 10219-10224.

• H2S
• 天然气井
• 溢流
• 动态模拟

考虑H2S在井筒中的相态变化,建立了含H2S气井井筒动态溢流模型,同时采用有限差分法对模型进行求解,结合四川某含H2S天然气井现场数据模拟含H2S天然气井溢流过程,并将模拟结果与不含H2S气井进行对比分析。研究结果表明:随着温度和压力的降低,H2S在上部地层井段发生相变并直接引起气体体积的膨胀。含气率的突增使钻井液池增量迅速增加,且在相同的溢流时间内,关井时刻钻井液池增量增加更明显。含H2S气井井筒内气体膨胀更迅速,导致环空压力下降更快,环空流型转化更加迅速。此外,井底压力下降更快,关井套压迅速增加,进一步加剧了溢流程度。因此,含H2S气井井喷预警时间急剧缩短,井控难度和井喷危险大大增加。

• 单位
  油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司; 西南石油大学