基于井下分离的深水双梯度钻井早期气侵监测新方法

作者：王江帅,李军,柳贡慧,罗鸣,任美鹏

摘要：为实现基于井下分离的深水双梯度钻井早期气侵监测,基于井筒气液两相流理论,建立考虑密度突变的气液两相流模型。通过实例对比气侵发生后深水双梯度钻井和常规单梯度钻井环空出口液相表观速度和出口流量变化规律的差异性,分析不同井深、气侵量、分离器位置、重/轻质钻井液密度差、排量及井口回压条件下的环空出口流量变化。结果表明气侵发生后,当气体前沿到达分离器位置时,深水双梯度钻井环空出口液相表观速度和流量变化率均发生二次突增;井深越深、气侵量越小、分离器与钻头间距越小、重/轻质钻井液密度差越小、排量越大,均会导致突增后的环空出口流量变化率减小;通过监测环空出口流量的早期气侵监测新方法在气体前沿到达分离器位置时即可进行气侵识别,有利于更早地发现气侵并及时采取控制措施,保证深水钻井安全。

发文机构：中国石油大学（北京）石油工程学院 中国石油大学（北京）克拉玛依校区石油学院 北京工业大学 中海石油（中国）有限公司湛江分公司 中海油研究总院有限责任公司

关键词：深水双梯度钻井气液两相流密度突变分离器位置早期气侵监测deepwater dual-gradient drillinggas-liquid two-phase flowsudden density changeseparator positionearly gas kick detection

分类号： TE21[石油与天然气工程—油气井工程]