技术应用
简述提高钻井液流变特性的分析及应用
2014-09-24 14:21  点击:139

  减小岩屑床摩阻的调节手段在大位移井作业中,常常由于洗井不彻底而形成岩屑床,导致扭矩异常及钻井阻力增大,尤其是起钻摩阻增大,常出现砂桥卡钻故障;另外,还导致钻井液通道变窄使泵压升高引起钻井液漏失和井眼方向难判断等问题。洗井效果差所引起的各种事故屡见不鲜,如我国南海西江井,由于洗井效果不好,导致严重的卡钻事故。

  提高井眼净化程度,保证起下钻通畅,是减少钻井摩阻的又一有效措施。调整泥浆流型,确定合适的泥浆排量提高井眼清洗效率,涉及泥浆水力学问题、泥浆流变性问题,以及钻头倒划眼、高速转动钻柱及定点多次循环等措施。

  影响岩屑运移的因素包括钻井液流型、环空返速、钻井液密度、环空中的岩屑尺寸、钻杆居中度及钻杆尺寸等,这里只谈泥浆问题。环空中钻井液的流态:紊流好于层流,高流速、低豁度及高密度的泥浆,容易携带岩屑,而不易形成岩屑床。不论是紊流还是层流,随着井斜角度的增大,岩屑携砂率呈降低趋势,紊流状态的临界返速呈不断上升趋势。环空中的流速越高,岩屑运移速度也越高。

  在44.5以上的大井眼,应采用层流流态,并要适当提高泥浆对岩屑的悬浮能力,如动切力为12-25Pa。在311.2以下的井眼中,可采用紊流流态,要尽量避免过渡流,因为过渡流对清除岩屑不利。采用紊流流态,提高泥浆对岩屑床的冲刷能力,动切力选择应该稍低一些,如6-12Pao。提高钻井液在低剪切速率下的流变性能,有利于清洁井眼。

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