摘要

为模拟深水无隔水管钻井过程中气侵后井筒内气液两相流动特点,建立了深水无隔水管钻井井筒气侵两相流模型,并采用有限差分法对模型进行求解。选取墨西哥湾一口深水井进行实例分析,研究了不同钻井工况对深水无隔水管钻井过程中气侵后井筒流动规律的影响。研究结果表明,关井时间对井筒压力分布影响最明显,随着关井时间的增加,气侵严重程度增大。随着钻井排量的增加,气液混合物运移加快,大大减少了关闭防喷器的反应时间。当钻井液密度增大时,井底气侵率会随着井底压力的增大而减小。钻井进入高地温梯度地层时,会有更多的气体从钻井液中释放出来,导致井底压力降低。钻遇高渗透率地层时,由于初始气涌体积较大,且气体沿井筒向上移动速度较快,溢流风险较大。研究成果可为深水无隔水管钻井气侵控制方面提供重要的理论依据和技术指导。