注水泥設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助應(yīng)用-文庫吧資料
2024-10-22 13:06本頁面
【正文】 資料準(zhǔn)備 5） 水泥與外加劑情況、配漿設(shè)備情況 資料主要包括現(xiàn)有干水泥、外加劑的存貨情況，外界可能的供貨情況。選擇前置液時(shí)也需考慮泥漿的種類，如在乳化或油基泥漿環(huán)境下應(yīng)保證加在水泥漿前面的沖洗液或隔離液的組分適合于親水性的環(huán)空頂替。因此，準(zhǔn)確掌握鉆井液資料對(duì)正確設(shè)計(jì)水泥漿和前置液，并在注水泥前合理地處理好鉆井液性能是非常重要的。 設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備 4）鉆井液類型與性能 外加劑組成，密度和性能（如粘度、切力、失水、含砂量、 pH值等）以及有關(guān)處理情況。 設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備 3）井眼形狀參數(shù) 用途： 計(jì)算井底溫度 所需液體容積 靜液柱壓力 頂替流動(dòng)參數(shù)（流態(tài)、流動(dòng)壓降等） 對(duì)水泥漿的性能也提出相應(yīng)的要求 裸眼井徑的變化情況對(duì)設(shè)計(jì)合理的頂替流動(dòng)方式是非常重要的，在井眼中如有固結(jié)不良的薄弱地層時(shí)，井眼由于沖飾往往增大很多，很難實(shí)現(xiàn)紊流頂替，這便要求設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮使用低速（塞流）頂替方法來獲取較好的頂替效果。 設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備 3）井眼形狀參數(shù) 井徑、鉆具尺寸、套管組合及完井方法。 這些資料主要用于選擇水泥漿體系類型，性能要求等。依據(jù)此條件可考慮分級(jí)注水泥或使用低密度水泥、觸變性水泥等。 設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備 當(dāng)存在漏失問題時(shí)： 應(yīng)先進(jìn)行堵漏處理，然后才能進(jìn)行注水泥作業(yè)。 設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備 當(dāng)有特殊巖性（一般指膏鹽層）時(shí) ： 應(yīng)控制好鹽巖層的影響，首先要保持水泥與鹽巖的膠結(jié)質(zhì)量，防止鹽巖層的溶解影響第二界面質(zhì)量。 如在注水泥方案上，可采用具有封隔器的尾管結(jié)構(gòu)，在水泥漿設(shè)計(jì)中應(yīng)加入阻氣劑或氣阻劑（如國(guó)內(nèi)的KQ,G60,DS公司 GASBLOCK、 D600、 Halliturton 的 LATAX2021等）， 對(duì)一般不嚴(yán)重氣侵井可選擇多凝注水泥方案。 考慮是否存在： 循環(huán)漏失、 易塌等復(fù)雜井段； 異常壓力地層； 異常巖性層（主要指鹽巖層等） 設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備 2）地層資料 （ 3）地層情況 需了解數(shù)據(jù)： 漏失層的層位、深度范圍，漏失壓力，漏失時(shí)的泥漿密度、粘度、返速等， 復(fù)雜情況井段對(duì)環(huán)空液體返速的一般限制范圍， 異常壓力地層的壓力大小，異常巖性的性質(zhì)、層位深度等等 設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備 當(dāng)有異常壓力情況時(shí) : 水泥漿的設(shè)計(jì)應(yīng)非常慎重。為井下溫度預(yù)測(cè)研究提供了可靠的應(yīng)用基礎(chǔ)。共獲得 7個(gè)溫度段、不同密度、兩類泥漿和不同成分水泥漿的比熱參數(shù) 151個(gè)，不同成分、不同密度泥漿和水泥漿的熱導(dǎo)率參數(shù) 24個(gè)。地層的熱導(dǎo)率當(dāng)有50%的變化時(shí)，也將引起預(yù)測(cè)溫度 4－ 9℃ 的誤差。 循環(huán)溫度實(shí)測(cè)驗(yàn)證 預(yù)測(cè)循環(huán)溫度方法的比較 井號(hào) 井深 地溫 靜止溫度 循環(huán)溫度 本模型 API回歸方程 梯度 實(shí)測(cè)值 預(yù)測(cè)值 計(jì)算值 計(jì)算值 計(jì)算值 5300 + + + + YH 5000 + 102,20 + + + 501 5300 + + + 5000 + 102,20 + + 4700 + + 4300 + 4000 + YX1 2380 + + YN4 3200 + + 平均相對(duì)誤差的絕對(duì)值（％） 循環(huán)溫度實(shí)測(cè)驗(yàn)證 ? 通過參數(shù)敏感性分析可知，水泥漿、泥漿及巖石的熱物性參數(shù)對(duì)井下循環(huán)溫度的準(zhǔn)確計(jì)算有非常顯著的影響。 采用 井下溫度儲(chǔ)存記錄儀 。 采用的 常規(guī)溫度測(cè)井儀 。 ? 通過精確的確定各單元之間總傳熱系數(shù)，既可考慮各種復(fù)雜的井身結(jié)構(gòu)又使得模型較為簡(jiǎn)單； ? 該模型還將考慮其它熱源對(duì)井下溫度的影響 。 對(duì)于 ， 循環(huán) 15個(gè)小時(shí) ，相當(dāng)于計(jì)算 75個(gè)時(shí)間點(diǎn) ， 僅僅需要 1分鐘 。 ? 井下溫度的實(shí)測(cè)驗(yàn)證工作 ? 循環(huán)溫度預(yù)測(cè)軟件研究 ? 泥漿 、 水泥漿熱物性參數(shù)測(cè)定 主要研究?jī)?nèi)容 ? 研究建立了二維瞬態(tài)循環(huán)溫度預(yù)測(cè)模型 ,考慮因素全面合理 ， 相對(duì)于 Homles的穩(wěn)態(tài)模型和 Hansa的假穩(wěn)態(tài)模型更符合實(shí)際情況 ， 它能給出注水泥過程中井眼不同位置以及不同時(shí)間狀態(tài)下的循環(huán)溫度 。 設(shè)計(jì)資料準(zhǔn)備 2）地層資料 地層資料主要是指環(huán)空裸眼段的 壓力、溫度、地層和產(chǎn)層情況 ，這些情況在設(shè)計(jì)水泥漿密度、注水泥方式、水泥漿體系以及頂替參數(shù)時(shí)都有重要的作用。這是注水泥的目標(biāo)參數(shù)，必須保證整個(gè)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足這些參數(shù)的要求。 設(shè)計(jì)內(nèi)容概述 設(shè)計(jì)過程 : ① 整理和分析設(shè)計(jì)所需的基本資料； ② 設(shè)計(jì)總體的注水泥方案； ③ 設(shè)計(jì)施工流體（水泥漿、前置液等），并以化驗(yàn)室實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)最終確定其性能與配方； ④ 設(shè)計(jì)套管附件與注水泥設(shè)備的使用，如扶正器安放位置等； ⑤ 安排詳細(xì)的施工作業(yè)計(jì)劃； 設(shè)計(jì)內(nèi)容概述 設(shè)計(jì)過程 : ⑥ 模擬和評(píng)價(jià)整個(gè)施工計(jì)劃的實(shí)施過程，分析模擬注水泥效果； ⑦ 根據(jù)模擬情況進(jìn)一步調(diào)整施工參數(shù)和施工流體性能； ⑧ 實(shí)施注水泥作業(yè)； ⑨ 分析評(píng)價(jià)作業(yè)結(jié)果。 設(shè)計(jì)內(nèi)容概述 注水泥主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 ① 井眼條件（如溫度、壓力、井況）、鉆井液性能等基本注水泥環(huán)境的審定、分析； ② 注水泥作業(yè)方式選擇，確定采用什么方法進(jìn)行該次注水泥作業(yè)； ③ 水泥漿設(shè)計(jì)，如密度、用量、性能與配方等； ④ 前置液與后置液設(shè)計(jì)； 設(shè)計(jì)內(nèi)容概述 注水泥主要設(shè)計(jì)內(nèi)容 ⑤ 設(shè)備與工具附件的選擇，如扶正器的安放、刮泥器的使用、水泥車的選配等； ⑥ 頂替工藝設(shè)計(jì)，如頂替流態(tài)、流速的選擇與施工程序安排； ⑦ 注水泥前的準(zhǔn)備，如循環(huán)洗井要求、泥漿性能的調(diào)節(jié)、人員組織與職責(zé)分工等； ⑧ 注水泥作業(yè)
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