井下单、双漏层条件下固井水泥返深随固监测方法及系统的制作方法_2

文档序号:8555498阅读:来源:国知局
br>[0029] 第二环空水泥返深确定模块,用于通过曲线A中处于起漏时刻的水泥浆返深HAt 来确定水泥返株是否受井下漏失影响:在HAt>H2+HJf,水泥衆返株处于漏层一之下,确定水 泥返深不受井下漏失影响;在HAt〈HJt,水泥浆返深处于漏层二之上,分析下一时刻t+1的 水泥返深知+1;在H2+H3>HAt>H^,水泥浆返深处于漏层一之上,漏层二之下,分析下一时刻 t+1的水泥返深HBt+1。
[0030] 本发明提供的井下单、双漏层条件下固井水泥返深随固监测方法及系统基于漏失 排量、漏失时间和环空截面积即可计算出相对于起漏时刻的液面下降高度,继而可计算出 相对于起漏时刻的下一时刻的实际固井环空水泥返深,便于用户实时了解任一时刻的水泥 返深情况。有助于及时发现井下漏失,并计算分析漏失排量和漏失总量,以及时提醒用户调 整施工参数或采取其它措施来控制井漏,提高固井质量。相比通过声幅测井确定水泥返深, 该方法更为便捷,可节省测井仪器和人力费用,并可节约生产时间,经济效益明显。
【附图说明】
[0031] 图1是井下单漏层条件下的固井流体循环示意图;
[0032] 图2是井下双漏层条件下的固井流体循环示意图;
[0033] 图3是曲线A与曲线B对比图;
[0034] 图4是本发明实施的井下单漏层条件下的固井水泥返深随固监测系统框图;
[0035] 图5是本发明实施的井下双漏层条件下的固井水泥返深随固监测系统框图。
【具体实施方式】
[0036] 一种井下单漏层条件下的固井水泥返深随固监测方法,其包括如下步骤:
[0037]获取总井深值H'、漏层深度值H2'、井眼直径值Dh'、套管外径值D。'、套管内径 值D/、水泥浆密度值P/、替浆流体密度值02'、原井浆密度值P3'、环空流动摩阻系 数值f/、管内流动摩阻系数值f2'、固井注入排量值Q。'、注入压力值P/。
[0038] 总井深值H'、漏层深度值H2'可以从钻井施工数据获取;井眼直径值Dh'、套管 外径值D。'、套管内径值D/、水泥浆密度值P/、替浆流体密度值02'、原井浆密度值 P3'、环空流动摩阻系数值f/、管内流动摩阻系数值f2'可以从固井设计数据获取;固 井注入排量Q/、注入压力P/可以从固井水泥车直接获取。
[0039] 获取在漏失排量值Q/为零(即井下无漏失)的条件下,固井注水泥过程中任一 时刻的水泥返深值'和注入压力值P',根据注入压力值P'绘制井口注入压力随时间 变化曲线A',将曲线A'作为分析参照曲线;其中水泥返深值Hh'中n'表示注入时刻。 [0040] 实时获取在实际固井注水泥施工过程中,实时监测井口注入压力值P/,并根据 注入压力值P/绘制井口注入压力随时间变化曲线B'。
[0041] 通过判断曲线B'与曲线A'是否吻合来判断井下是否存在漏失;如果曲线B' 与曲线A'吻合,确定井下不存在漏失,终止本方法的流程;如果曲线B'与曲线A'不吻 合,则井下存在漏失,即漏失排量值Q/ >〇,此时井口注入压力变小,曲线B'开始偏离曲线 A',偏离时刻为起漏时刻t',下一时刻为t+1',起漏时刻与下一时刻的时间差为At'。
[0042] 通过曲线A中处于起漏时刻的水泥浆返深来确定水泥返深是否受井下漏失影响; 在水泥返深值HAt'大于漏层深度值H2'时,确定水泥返深不受井下漏失影响;在HAt'小于 或等于H2'时,分析t+1'时刻的实际固井环空水泥返深HBt+1'。
[0043] 可选地,所述的井下单漏层条件下的固井水泥返深随固监测方法中,分析t+1时 刻的实际固井环空水泥返深HBt+1'具体如下:
[0044] 公式 1 :P/ =F/ (H,,〇/,P2,,f2,,V)+F2,(H/,〇/,p/,f/,Dh, ,v)+f2'ov-HBtv,(V,p/,f/,V,V)+f2'ow/,(V,p3w,Dh,,Dc')+F3' (H' -HBt+1',p/ )+F3' (HBt+/,p3')-F/ (H',p2');
【主权项】
1. 一种井下单漏层条件下的固井水泥返深随固监测方法,其特征在于,其包括如下步 骤: 获取总井深值H'、漏层深度值H2'、井眼直径值Dh'、套管外径值D。'、套管内径值 Di'、水泥浆密度值P1'、替浆流体密度值P2'、原井浆密度值P 3'、环空流动摩阻系数 值f/、管内流动摩阻系数值fV、固井注入排量值Qc/、注入压力值P/ ; 获取在漏失排量值Q/为零的条件下,固井注水泥过程中任一时刻的水泥返深值HAn' 和注入压力值P ,根据注入压力值P绘制井口注入压力随时间变化曲线Y ,将曲线Y 作为分析参照曲线;其中水泥返深值Hah'中n'表示注入时刻; 实时获取在实际固井注水泥施工过程中,实时监测井口注入压力值P/,并根据注入 压力值P/绘制井口注入压力随时间变化曲线V ; 通过判断曲线B'与曲线A'是否吻合来判断井下是否存在漏失;如果曲线B'与曲线 A'吻合,确定井下不存在漏失,终止本方法的流程;如果曲线B'与曲线A'不吻合,则井 下存在漏失,即漏失排量值Q/ >〇,此时井口注入压力变小,曲线B'开始偏离曲线A',偏 离时刻为起漏时刻C,下一时刻为t+P,起漏时刻与下一时刻的时间差为AC ; 通过曲线A中处于起漏时刻的水泥浆返深来确定水泥返深是否受井下漏失影响;在水 泥返深值HAt'大于漏层深度值H2'时,确定水泥返深不受井下漏失影响;在HAt'小于或等 于4'时,分析t+Ι'时刻的实际固井环空水泥返深H Bt+1'。
2. 如权利要求1所述的井下单漏层条件下的固井水泥返深随固监测方法,分析t+Ι时 刻的实际固井环空水泥返深HBt+1'具体如下: 公式 1:P/ =F/ (H,,Qc/,p2,,f2,,V )+V 〇V ,Qc/,p/,f/,V,V )+F2' (H2' -Hst+/,(V,p/,f/,Dh,,V )+F2' (HBt+/,(V,p3W,V,V ) +F3' (Η' -ΗΜ+1',p/ )+F3' (HBt+1',p3')-F 4' (H',p2');
Qc/ =Q/ +Q^,其中为环空返出排量值。
3. -种井下双漏层条件下的固井水泥返深随固监测方法,其特征在于,其包括如下步 骤: 获取总井深值H、漏层一深度值H2+H3、漏层二深度值H3、井眼直径值D h、套管外径值D。、 套管内径值Dp水泥浆密度值P1、替浆流体密度值P2、原井浆密度值P3、环空流动摩阻系 数值,管内流动摩阻系数值4、固井注入排量值Q〇、注入压力值P 1、环空出口返出排量值 Q3; 获取在漏层一的漏失排量值Q1以及漏层二的漏失排量值Q2为零的条件下,固井注水泥 过程中任一时刻的水泥返深HAn和井口注入压力P,根据P绘制井口注入压力随时间变化曲 线A,将曲线A作为分析参照曲线;其中水泥返深值H An中η表示注入时刻。 实时获取在实际固井注水泥施工过程中,实时监测注水泥井口注入压力值P1,并并根 据注入压力值P1绘制井口注入压力随时间变化曲线B ; 通过判断曲线B与曲线A是否吻合来判断井下是否存在漏失;如果曲线B与曲线A吻 合,确定井下不存在漏失,终止本方法的流程;如果曲线B与曲线A不吻合,则井下存在漏 失,即漏层一的漏失排量Q1X)或漏层二的漏失排量Q 2>〇或%与Q 2均大于0,此时井口注入 压力变小,曲线B开始偏尚曲线Α,偏尚时刻为起漏时刻t,下一时刻为t+Ι,起漏时刻与下一 时刻的时间差为Λ t ; 通过曲线A中处于起漏时刻的水泥浆返深HAt来确定水泥返深是否受井下漏失影响: 在HAt>H2+HJf,水泥衆返株处于漏层一之下,确定水泥返株不受井下漏失影响;在 HAt〈H3时,水泥浆返深处于漏层二之上,分析下一时刻t+Ι的水泥返深H _1;在H 2+H3>HAt>H3 时,水泥浆返深处于漏层一之上,漏层二之下,
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