【正文】 鉆井采集和分析處理系統(tǒng)，系統(tǒng)能夠?qū)η菲胶忏@井相關(guān)的參數(shù)進行自動采集，通過計算機軟件進行處理并指導(dǎo)欠平衡鉆井的現(xiàn)場作業(yè)。系統(tǒng)工作流程圖（ 41）所示。 實時采集的總烴值和氣體地面流量可以為預(yù)測地層流體侵入井筒，判斷井底實現(xiàn)欠壓值提供理論依據(jù)。系統(tǒng)處理器一方面將采集到的數(shù)據(jù)及計算出的數(shù)據(jù)顯示輸出并儲存，另一方面將計算出的井底壓力與設(shè)計的井底壓力比較，當計算的井底實際壓力 設(shè)定值 設(shè)定誤差時，通過嵌入的自動控制程序產(chǎn)生節(jié)流閥開度關(guān)小的控制信號，增加井口壓力值；在等待一個壓力傳播延遲后根據(jù)變化了的泵壓和其它數(shù)據(jù)重新計算井底壓力，再把計算的井底實際壓力與設(shè)定值進行對比，直到井底壓力在設(shè)定值177。衛(wèi)減少損害，增大產(chǎn)能，提高鉆井效率，開發(fā)欠平衡鉆井是一種理想方案。其計算公式為： （ 41） （ 42） 式中：地層壓力， MPa 井口壓力， MPa：負壓值， MPa 鉆井液塑性粘度， mPa s 套管直徑， mm 排量， L/s 井深， m 根據(jù)井下壓力關(guān)系，代入井下實際邊界條件針對不同性能時的水包油鉆井液體系應(yīng)用軟件計算的欠壓值 結(jié)果如表，計算中參照地質(zhì)設(shè)計地層壓力系數(shù)取，取井口回壓為零。 實鉆井底壓力參數(shù)計算和現(xiàn)場應(yīng)用 井底壓力參數(shù)包括井底循環(huán)壓力，地層壓力，井底欠壓值（靜壓差、動壓差）。氣侵量增大時調(diào)節(jié)原則：隨著油氣侵入量的增大，環(huán)空液柱壓力減小井底負壓值增大的同時套壓隨之升高，應(yīng)關(guān)小節(jié)流閥，使泵壓升高泵壓升高值就是減少的井底負壓值。 2 在進行欠平衡鉆井前，必須對油氣藏進行嚴格篩選，選擇適應(yīng)于欠平衡鉆井技術(shù)充分發(fā)揮的油氣藏。欠平衡鉆井技術(shù)可以防漏治漏。而你嚴謹?shù)膫€性和寬容的態(tài)度，幫助我能夠很快的融入論文的寫作當中。然后在充分了解地質(zhì)的情況下可以選擇出合適的鉆井液類型。 5 欠平衡鉆井選擇的循環(huán)介質(zhì)隨著所設(shè)計的密度不同而不同 ,在鉆井中 存在著井下不安全隱患，主要指各種氣體鉆井，在對各種爆燃方式分析之上，認識到井下可燃濃度上、下限隨著壓力，溫度的變化而變化。因為，油氣柱在環(huán)空中上升、膨脹而造成液柱壓力降低。這與現(xiàn)場實錄資料非常吻合。 圖 44 小球半徑與上升時間關(guān)系 從圖可以看出，氣體小球半徑越大，上升速度越快，而氣體在井內(nèi)上升過程中，體積逐漸膨脹，井底壓力愈來愈高，潛在危險增大，需及時節(jié)流排氣。 工程設(shè)計 井身結(jié)構(gòu) : 301m（ 300m） + 3087m（ 3085mm） + 3670m（ 2950 3667m）。這樣，可使實際井底壓力保持在欠平衡鉆井的設(shè)計范圍內(nèi)。地層壓力實時監(jiān)測不僅有助于發(fā)現(xiàn)油氣層、保護油氣層，而且可以預(yù)防井漏、井噴等不安全事故的發(fā)生。可以利用存儲模塊、數(shù)據(jù)隨機查詢等模塊對其欠平衡鉆井期間采集的數(shù)據(jù)自動存儲或隨機查詢?nèi)我鈺r間的或井深時的數(shù)據(jù)。配備先進的 綜合錄井儀，該錄井儀器實時采集的數(shù)據(jù)中，包括欠平衡鉆井實時分析所需的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。而侵入量的大小又決定地面設(shè)備的承受能力。它具有密度低、攜巖能力強、對油層傷害小的特點。 充氣水基或油基鉆井液體系 充氣鉆井液是將空氣注入鉆井液內(nèi)來 降低流體液柱壓力，其密度最低可達到,鉆井液和空氣的混配比一般為 10:1。常規(guī)鉆井液體系具有獨特的流變性能，可以抑制其侵入地層 ,還有利于井眼清潔和攜巖。但是，對于欠平衡鉆井而言，為了降低泵、井口旋轉(zhuǎn)防噴器及節(jié)流管匯等設(shè)備的負荷，增加井控的可靠性 ,并且避免紊流對裸眼油氣層的沖刷作用，我們一般以滿足鉆井液攜巖要求為原則，認為欠平衡鉆井鉆井液排量不宜太大，流動狀態(tài)應(yīng)以層流為主。 選擇欠平衡鉆井液體系應(yīng)考慮的問題 選擇欠平衡鉆井液十分重要，選擇鉆井液時要根據(jù)所鉆欠平衡井的類型、井身結(jié)構(gòu)、儲層物性、孔隙壓力等來綜合考慮選擇合適的欠平衡鉆井液。有時在強構(gòu)造作用下，地層破碎，產(chǎn)生裂縫網(wǎng)絡(luò)，也會發(fā)生比較嚴重井漏。 漏層的漏失規(guī)律與地質(zhì)特征 對川東地區(qū)的井漏進行統(tǒng)計，結(jié)果表明：川東地區(qū)所有構(gòu)造上均發(fā)生井漏。 漏層漏失的原因分析 漏失性地層中鉆井液漏失一般具備以下條件：地層中有孔隙、裂縫或溶洞；地層孔隙中的流體壓力 通常稱之為地層壓力 小于鉆井液的液柱壓力；地層破裂壓力小于井底壓力包括液柱壓力、循環(huán)回壓和激動 壓力，因地層破裂而發(fā)生鉆井液漏失。點燃時，由于點火物體的形狀與能量傳遞途徑的不同，也可以分為不同的種類。擴散性燃燒是指燃料與空氣在著火前不互相混合，燃燒速度主要受擴散速度控制，相對預(yù)混氣體燃燒，其燃燒速度較低。 泡狀流 判別準則 1（小氣泡）： （ 21） 判別準則 2（大氣泡）： （ 22） （ 23） （ 24） 式中：管徑， mm ：氣體界面張力， Pa ：單個氣體上升的極限速度， m/s ：泰勒氣體氣泡上升速度， m/s ：氣相真實密度， g/cm3 ：液相真實密度， g/cm3 ：混合物真實密度， g/cm3 ：液相真實粘度， mPa ：含氣率，無因次 ：氣體表觀相速度， m/s ：液體表觀相速度， m/s ：混合物速度， m/s 段塞流 判別準則： （ 25） 如果，則： （ 26） 如果，則： （ 27） 過渡流 判別準則： （ 28） 如果，則： （ 29） 如果，則： （ 210） 環(huán)霧流 判別準則： （ 211） 欠平衡鉆井氣液兩相流數(shù)學模型建立在整個欠平衡鉆井過程中，我們關(guān)注的井內(nèi) 各是井底、井口及套管鞋處的壓力主要受氣體、液體的流量、分布狀態(tài)和運動規(guī)律的影響，理論研究時排除了一些次要因素，突出主要影響因素的影響，因此先將研究對象模型化。但是，廣義來說，某些雙組分流動主要指液體、液體流動，由彼此互不混合的一種相態(tài)構(gòu)成，也常被稱為兩相流動，例如油、水兩相流動。因此我們完全可以通過調(diào)整鉆井液體系和性能，使泥頁巖水化影響大幅度降低（即減少水化應(yīng)力、使強度降低減少），到達使 泥頁巖井壁穩(wěn)定強化的目的，在此條件下可以大幅度降低鉆井液密度，實現(xiàn)欠平衡鉆井。 對井壁失穩(wěn)機理進行分析，井壁失穩(wěn)的本質(zhì)是：井壁上某部分的應(yīng)力狀態(tài)超過了井壁巖體的抗破壞強度。 缺點：循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（壓力波動）油層傷害（過平衡狀態(tài)，逆流自吸，地層液體配伍，出砂等）井壁穩(wěn)定性（力學，物理，化學作用）安全問題（井下爆炸或燃燒，井控問題， H2S 腐蝕）經(jīng)濟因素（設(shè)備，材料，環(huán)境問題） 本文研究思路 本文主要建立在文獻調(diào)研的基礎(chǔ)上，通過翻閱大量的關(guān)于欠平衡鉆井技術(shù)和各油氣田開發(fā)建設(shè)方面的文獻資料，結(jié)合自己所學的專業(yè)知識，研究以下內(nèi)容： 欠平衡鉆井技國內(nèi)外技術(shù)設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀，優(yōu)缺點 欠平衡鉆井相關(guān)理論 欠平衡鉆井過程中關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，主要是欠壓值的如何確定，欠平衡鉆井液技術(shù)和井底壓力控制技術(shù) 欠平衡鉆井信息實時采集分析處理系統(tǒng)研究與應(yīng)用 第 2章 欠平衡鉆井相關(guān)理論 油氣藏篩 適合欠平衡鉆井的油氣藏 具有潛在井漏或鉆 井液侵害的油氣藏 具有巖石 流體敏感性的地層 具有液 液敏感性的地層 具有潛在自吸能力的地層 油藏性質(zhì)高度易變的地層 具有活躍的地下水并且對水錐進敏感的地層 低鉆速地層 不適合欠平衡鉆井的地層 高壓和高滲透率相結(jié)合地層 受壓力約束的地層 常 油氣藏篩選程序?qū)τ谥本蛩骄那菲胶忏@井來說，篩選合理的油氣藏是非常必要的。如大港油田于 1998 年采用欠平衡鉆井技術(shù)在板橋地區(qū)的勘探上取得了重大突破，發(fā)現(xiàn)了億噸級整裝油氣田。 現(xiàn)在已有 20 多個國家應(yīng)用欠平衡技術(shù)鉆井，技術(shù)先進的國家包括美國、加拿 大、英國、阿根廷、墨西哥等國。高油價促使世界各國進一步增強了對石油資源重要性的認識，加強了對自己國內(nèi)石油資源的勘探開發(fā)和利用，增加國內(nèi)石油供應(yīng)，減少對國際石油的依賴程度，其關(guān)鍵因素就是石油的勘探開發(fā)成本，因而降低石油的勘探開發(fā)成本則是目前石油工業(yè)上游 領(lǐng)域的重要任務(wù)之一。鉆井畢業(yè)論文 欠平衡鉆井技術(shù)概況