[发明专利]一种动态变参数压井工艺方法

说明书

本发明提供了一种动态变参数压井工艺方法，属于安全钻井领域。该方法包括：(1)获取钻井过程中的基本参数；(2)根据所述基本参数计算地层压力及气侵速率；(3)根据步骤(2)的结果配置两种不同密度的压井液，并确定不同密度压井液体积；(4)进行正循环压井作业：采用两种不同密度的压井液进行压井作业，在压井过程中实时动态调整套管压力、立管压力和循环排量。该方法容易实现，压井效果好，可快速降低井口压力过高的风险，较常规压井方法成功率高，能够满足高温高压深井气侵压井安全作业的要求。

技术领域

本发明属于安全钻井领域，具体涉及一种动态变参数压井工艺方法，用于高压气井钻井过程中发生气侵溢流时的压气侵安全控制与排溢。

背景技术

随着我国经济社会对油气资源需求的不断提高，油气勘探开发逐步向深部复杂储层进军，如四川盆地、塔里木盆地深部地层均蕴含着丰富的油气资源。由于这些地区资源埋藏超深、井底压力、温度超高，导致了一系列的钻井难题，尤其是井控安全问题突出。

对于埋藏深的海相碳酸盐岩储层，储集空间多为孔隙、裂缝为主，钻进过程中易发生气液置换，循环排气时间长，溢流时有发生。深井、超深井气侵压井作业与常规浅井相比，压井作业时间长、井口压力高、压井难度大。目前常用的压井方法主要有工程师法、司钻法、压回法等，它们存在如下问题：(1)超深井压井过程中采用司钻法压井第一循环周时井口压力高，失控风险大；(2)传统工程师法压井采用单一密度压井液进行作业，对于深井超深井窄密度窗口压井作业循环压井时间长，压井过程中易引起井下漏失、二次溢流等复杂情况；(3)压回法压井过程中通常采用过高密度的压井液进行压井，不利于储层保护，反复压回后易造成地层压力过高，后续钻进困难。

随着深井超深井钻探的不断增多，特别是碳酸盐岩储层钻进过程中，气液置换频繁，溢流井控风险高，传统压井方法已经不能满足深井超深井安全压井的要求。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种动态变参数压井工艺方法，通过采用多种密度压井液进行压井作业，压井作业过程中实时动态调整压井施工参数，达到及早降低套管压力，解除井口风险的压井工艺方法，确保深井超深井压井作业一次成功，提高压井成功率。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种动态变参数压井工艺方法，所述方法包括：

(1)获取钻井过程中的基本参数；

(2)根据所述基本参数计算地层压力及气侵速率；

(3)根据步骤(2)的结果配置两种不同密度的压井液，并确定不同密度压井液体积；

(4)进行正循环压井作业：采用两种不同密度的压井液进行压井作业，在压井过程中实时动态调整套管压力、立管压力和循环排量。

所述步骤(1)是这样实现的：

根据钻井设计、钻井实钻数据获取地层破裂压力、漏失压力、地层坍塌压力、当前井身结构、钻具结构、钻井液性能、套管强度数据；根据溢流关井情况获取关井套管压力、关井立管压力、池积变化量和实时录井数据。

所述步骤(2)是这样实现的：

利用下式计算地层压力：

P_p＝P_hi+P_sp

式中：P_p为地层压力，MPa；P_hi为管内井底静液柱压力，MPa；P_sp为关井立管压力，MPa。