基于体积应变的储层渗透率计算新方法

渗透率是决定储层产能的重要参数。迄今为止研究岩石渗透率的变化规律主要依据仅考虑有效应力影响的室内试验,且没有得出公认的关系函数,为了更准确地预测岩石所处地层条件下的渗透率,应考虑地应力场变化对其的影响。因此,引入岩石体积应变与应力场的函数关系,建立了渗透率随全应力场的变化规律模型,并用常规的拟三轴岩石应力试验装置测定不同应力场下岩心的渗透率值,验证了模型的正确性。研究表明:考虑全应力场的岩石渗透率计算模型能够真实反映岩石所处地层环境下的渗透率,对深入了解应力敏感性储层的产能及预测储层的开发动态和采收率有一定的意义。

超高温地热井泡沫钻井井筒压力剖面计算方法

肯尼亚OLKARI地区地热井地层温度高达350℃,主要采用泡沫钻井,然而其低压和超高温的特点可能造成泡沫流体相态变化,目前尚没有针对相变条件下泡沫钻井井筒压力剖面的计算方法。为此,利用流体高压物性分析仪,绘制出泡沫钻井液"p-T"相图,并指出了钻井液相态变化的规律。进而应用现有的欠平衡钻井流体流动模型,建立了一套适应相变的钻井工况参数计算模型。最后,利用OLKARI地区某地热井的温度、压力资料,计算了该口井的流体流动参数,得到了该井井筒中的泡沫相态分布规律。通过井筒内流体压力的计算,可以更准确地了解工作液的工作状态,为预防井下复杂事故的发生提供了理论依据。

井眼扩径条件下气体钻井风险研究

气体钻井具有机械钻速高、避免井漏以及保护储层等常规钻井不可比拟的优势,目前在国内外得以大范围的应用。但由于气体钻井井筒内压力几乎为零,容易引起井眼的坍塌扩径,为此,应用CFD软件模拟不同注气量以及钻头处于扩径段不同位置时井筒中的流场分布,并结合现场实际应用,提出了起下钻过程中当钻头进入扩径段时增大注气量,并放慢钻具运动速度,充分冲刷扩径段堆积岩屑,并且选用牙轮钻头保障大颗粒岩屑能够通过钻头周围的空隙回落到井底重复破碎,保证井眼的清洁。这为扩径段气体钻井过程中注入参数调整以及井筒净化等提供了重要依据,为气体钻井的安全实施提供了保障。

超高温地热井钻井泡沫抗高温性能研究

OLKARI地区地热井地层温度高达350℃,主要采用泡沫钻井,然而其低压和超高温的特点可能造成泡沫流体相态变化,目前没有针对相变条件下泡沫流体抗高温性能的研究。基于超高温地热井泡沫钻井的特殊性,进行了泡沫重复发泡实验、高温失效时间测定实验,实验表明,发泡剂在单个钻井循环周期内具有良好重复发泡性能。若泡沫在循环过程中存在相态变化,也能保持良好重复发泡性能,为超高温地热井泡沫钻井流体的相态分析提供了实验依据。