概述
目前,油田具有长斜井段和水平段的大位移定向井或水平井越来越多。大位移井由于其井眼较大且井身较长,尤其是大斜度井段和水平井段的存在,岩屑在自身重力的作用下,其重力沉降方向与钻井液轴向速度不在同一条直线上,极易在井壁底形成岩屑床沉积,经常导致钻头早期磨损、钻速降低、高扭矩和摩阻、粘附卡钻、下套管和固井困难、钻具磨损大、压裂地层以及测井仪器下井难等问题。
DrillExpert HoleClean 综合考虑岩屑的悬浮、滚动和滑动运移方式、固-液相速度差和钻杆旋转的影响,应用大位移井井眼清洁监测理论技术,首次建立了大位移井全井段三维岩屑动态运移物理和数学模型,可用于全井段(直井段、斜井段和水平段)计算,能够模拟计算实际钻井中正常钻进和停钻循环的全部过程。在此基础上,考虑大位移钻井特点,建立和集成了一套大位移井井眼清洁计算模型和监测方法,形成了一种利用ECD监测井眼清洁程度的技术,实现了对环空ECD以及环空岩屑分布进行适时监测的目标。利用该软件可实现钻时环空井眼清洁程度的实时监测、环空岩屑床厚度的定量评价,以及各水力参数的实时计算、分析和预测。
主要特点
- 用任意井型、井身结构和管柱组合,可用于有/无隔水管、泥浆返回海里/平台等多种工况。
- 综合考虑不同泥浆流变模式,采用多种流变参数计算和优选方法,所有计算和分析均考虑了温度和压力对泥浆性能,包括泥浆密度和泥浆流变性能的影响、岩屑运移或岩屑床的影响、钻杆旋转、偏心和钻杆接头的影响、井下动力钻具的影响等,计算结果更加符合实际情况。
- 计算结果精度高,经大量现场应用表明,本软件压力和ECD计算精度已达到或超过部分国外商业软件水平。
- 软件界面友好,操作简便,并将大量判断、计算置于后台,用户只需输入基本参数,根据应用流程快速完成。
主要功能
- 井眼清洁监测
基于大位移钻井携带岩屑理论最小排量和环空压耗精确计算模型,通过对大位移井钻井过程中当前井段井眼清洁状况与各种水力参数通过监测实际排量与理论最小排量对比曲线、不同井眼清洁程度下环空ECD曲线实现环空井眼清
- 井眼清洁预测
基于井眼清洁监测计算结果,自动计算下一井段(预测井段长度可调)的井眼清洁状况参数和各种水力参数,为用户分析、修改和制定下一段水力参数和井眼清洁方案提供依据。
- 对比分析和监测报告
直接调用井眼清洁监测和预测数据快速生成各种曲线供用户对比分析。软件提供了多个指标曲线查询分析功能,包括随钻环空最大岩屑床高度、环空岩屑床分布、理论最小排量与实际排量分布以及预测泵压与实际泵压对比曲线等,用户也可自行添加和修改需要分析的曲线。针对监测分析结果,软件提供了井眼清洁监测报告与报告输出功能,报告包含项目参数、井眼清洁监测数据和监测曲线、井眼清洁预测结果和所有分析曲线。用户可以直接打印报告,也可以将报告保存为PDF文档。