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1、 年 卷第 第 期 李 飞 井 哆 激 安 系 分 文 ，钻 和 动 力 全 数 析 等 全 技 术 安 虽 然 能够 降 低对 储 层 的伤 害 ，但 过低 的钻 井 液密 律 进 行 分析 研 究 。 度 难 以平 衡 井 内压 力 的变 化 ，容 易 引 发钻 井 井下 由于起 下 钻 时钻 头在 井 眼 中深度 不 同 ，产 生 事 故 。 由此可 见 ， 吸 、 动安 全 系数 的合 理取 值 抽 激 抽 的激 动 、 吸压 力 也不 同 ，当钻头 处 于井 底 时产 生 对 于 确保 钻井 安 全 ，减 少 钻 井液 对储 气 层 的伤 害 抽 因 的激 动 、 吸压 力 最 大
2、， 此 考 虑最 危 险情 况 ，即 假设 ： 是非常有必要 的。为便于计算 ， 钻井液在 钻 头 处 于 井 底 时 进 行 计 算 分 析 ， 时考 虑 起 下 同 循 环 系统 各 部分 的流 动均 为 等温 紊 流 流动 ； 钻 钻 钻 开 泵 、 头 泥包 的影 响 。 柱 处 于 与 井 眼 同心 的位 置 ； 不 考 虑 钻 柱 旋 转 ； 起下 钻 柱速 度 是影 响抽 吸 、激动 压力 的关 键 井 眼 为 圆形 井 眼 ； 钻井 液 不 可压 缩 。 也是 现 场便 于操 作 和控 制 的主要 参 数 ， 因素 因 环 空 流速 此 应先 对常 规起 下钻 柱速 度进行 分
3、析 。起 钻 速度 根 据 管柱 排 井 内流 体 的体 积及 管 壁对 环 空 计 起 。 按 式 （ ） 算 ， 钻 速度 变 化 见 图 能 钻 流 速 的 影 响， 够 计 算最 大起 下 钻 柱 时 ， 井 液 ） （） 环 空平 均 流速 。 （ 钻 井 液粘 附 系数 式 中 ： 起 钻最 大 速度 ， ； 钻 柱 与井 径 的 比值 、钻井 液 的流 态 都会 对 钻 起 钻时 问 ，。 】 ， 还 井液 粘 附 系数 产 生 影 响 因此 分 析 时 ， 要 考 虑 钻井 液 粘 附 系数 。 激 动压 力 及抽 吸压 力分 析 一 一 抽 进 行激 动 、 吸 压力 计 算
4、分 析 时 ，由于钻 井 液 ， 在 井 眼 中存 在 多 种 流 态 形 式 因此 分 不 同流 态 进行研究。 牛 激 抽 ） 顿流 体 时 ， 动 、 吸压 力 （ ） 司 时 、 （） 图 起 钻速 度 变化 规律 可 从 图 以看 出 ，起 钻 速度 呈 正 弦 曲线 变化 ； 式 中 ： 环 空平 均 流 速 ， 初始 时 与结 束 时起 钻 速度 较 慢 ， 钻 中途 速 规律 ， 起 ； 井 径 ， 这 度 达到 最 大值 ， 也符 合 现 场实 际操 作 的规 律 。 ，、 ； 钻 柱外 径 ， 图 为 钻井 液 屈 服值 不 同时 ，起 钻 速度 对 激 无 牛顿流体波动压
5、力修正 系数 ， 因次。 从 钻 动压 力 安全 系 数 的影 响规 律 。 图 中可 看 出 ， 井 宾汉 流 体 时 ， ） 激动 、 吸压 力 抽 液屈服值 和下钻速度均能明显改变激动压力安全 系数 ， 激 随着 钻井 液 屈服 值 或 者下 钻速 度 的增 加 ， （） 动压 力安 全 系数 呈 现增 长 趋势 。 无 式 中 ： 宾 汉流体 波动压 力修正 系数 ， 因次 。 量 ） 激 抽 幂律 流 体 时 ， 动 、 吸压 力 、 ； （） 播 幂 律流体 波动压 力修正 系数 ， 因次 。 式 中 ： 无 蘸 （ ） 钻速度 激 抽 吸 、 动 压 力计 算 分 析 激动 、
6、吸压力 安 全 系数 主 要 受 钻井 过 程 中 ， 抽 激 图 钻 井液屈 服 值不 同时 ， 动压 力安全 系数 起 下 钻 速度 、钻井 液 流 变参 数 、井 眼尺 寸等 因素 随起 钻 速度 的 变化 规律 根 编 的影 响 。 据 上述 理 论 ， 制相 应 的 系统 软件 ，结 从 图 可 以看 出 ，随着钻 井 液 塑性 黏 度 的增 合 钻 井参 数 ，对激 动 、抽 吸压力 安 全 系数 变 化 规 抽 加 ， 吸压 力 安全 系 数是 逐 渐增 大 的 。 国 安 全 技 术 拿 年第 拳第 期 ， 籁 一 、 器 趟 艇 需 四咖萤 四 出 。 幅 蘸 （ ） 起钻 速度 ， 图 钻 井 液 塑性 黏度不 同时 ，抽吸 压 力安全 系 时间 ， 数 随起 钻 速度 的变化 规律 密度 ， 同井 图 为不 同钻 井 液动 力 黏度 、 不 井 抽 深 、 眼尺 寸 时激动 、 吸压 力 随时 问变化 曲线 。 趣 需 燕 时间 时间， 激动、 图 不 同井深 时 抽吸 压力 随 下钻时 间的变化 锺 钻井 .
钻井抽吸和激动压力安全系数分析
