煤层气欠平衡水平井的井眼清洁监测方法

【摘要】：煤层气欠平衡水平井钻井作业时,由于水平井具有水平位移大的特点,极易造成钻井液携岩不畅等问题,易导致井壁不稳定,增加了井壁坍塌及井漏的风险。为此,基于井眼清洁程度与井筒环空循环压力的变化具有相关性这一特点,把PWD测量的井底压力用于井眼清洁程度监测。采用C++语言开发出一套煤层气欠平衡水平钻井井眼清洁监测系统,该系统通过实时采集数据监测井底的环空压力数据,与理论计算的环空压力数据进行对比,寻找井眼清洁程度与环空压力变化规律及组合特征,用专家系统隶属度脉冲曲线判断井眼清洁程度,从而实时诊断井眼清洁度并对井眼不清洁发出预警,实现了对煤层气欠平衡水平井井眼清洁度的实时评价。实际监测应用结果表明,在井下出现煤层垮塌或钻井液性能变化而表现出井眼重度不清洁预警情况下,需要及时改变注气量、钻井液性能等工程措施,进行钻井液循环排除岩屑在环空的滞留,以消除沉砂带来的安全风险。 【作者单位】： 西南石油大学电气信息学院;
【关键词】： 煤层气 水平井 井眼不清洁 PWD 专家系统 实时监测 预警
【基金】：“十二五”国家科技重大专项“大型油气田及煤层气开发——山西沁水盆地煤层气水平井开发示范工程(二期)”项目(编号:2011ZX05061)子课题“煤层气水平井欠平衡钻井综合配套技术”的部分研究成果
【分类号】：TE249
【正文快照】： 煤层气欠平衡水平井钻井技术已成为提高煤层气单井产量的主要技术手段。煤层气开采是解吸煤基质中的气体,然后以扩散和窜流方式进入煤层割理,通过渗透和扩散方式从割理流入生产井筒的过程[1-3];而煤岩的机械强度低,存在天然裂缝,又存在保护煤岩储层和井壁极不稳定的技术难题;

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