油氣上竄速度計(jì)算

油氣上竄速度計(jì)算油氣上竄速度計(jì)算1/5簡(jiǎn)單狀況下的油氣上竄速度計(jì)算后效錄井是指工程停鉆或起下鉆時(shí)鉆井液靜止一段時(shí)間后，下鉆到需要的深度進(jìn)展鉆井液循環(huán)時(shí)，測(cè)定通過(guò)集中和滲透作用進(jìn)人井筒鉆井液中的烴類(lèi)氣體的含量(或在鉆具抽吸作用下進(jìn)人鉆井液中的油氣含量)井的鉆進(jìn)中，當(dāng)上部翻開(kāi)一個(gè)氣層后，會(huì)在后面的鉆進(jìn)過(guò)程中不行避開(kāi)地屢次消滅后效氣。依據(jù)多年來(lái)的實(shí)踐結(jié)果來(lái)看，后效氣的氣測(cè)值往往比翻開(kāi)氣層時(shí)的值高的多，特別是一些地層壓力較高的氣層，往往能到達(dá)全烴99.9%這樣滿(mǎn)值的狀況。這極大加強(qiáng)了井控工作的難度。事實(shí)上最近幾年發(fā)生在川東北的絕大多數(shù)溢流事故都是在起下鉆過(guò)程中由于,準(zhǔn)確的計(jì)算出油氣上竄速度對(duì)于安全鉆井,評(píng)價(jià)意義重大。目前錄井常用的油氣上竄速度方法為遲到時(shí)間計(jì)算法。計(jì)算公式為：V=〔H -H *〔T-T〕/T 〕/T油 鉆 1 0 遲到 靜其中：V 油氣上竄速度m/hH 翻開(kāi)油氣層頂部深度m油H 開(kāi)泵循環(huán)時(shí)鉆頭所在井深m鉆T 〔見(jiàn)顯示時(shí)間〕min1T 0

minT遲到minT靜 靜止時(shí)間h在一般的狀況下，油氣層深度、鉆頭位置、開(kāi)泵時(shí)間、見(jiàn)顯示時(shí)間、靜止時(shí)間都是確定的，唯一影響計(jì)算準(zhǔn)確性的只有遲到時(shí)間這一個(gè)變量。計(jì)算遲到時(shí)間的理論公式T遲到=V/Q，其中Vm3，Q為循環(huán)時(shí)的泵排量m3/min。在鉆具和井筒構(gòu)造沒(méi)有大的變化狀況下，T遲到只與鉆頭位置和排量呈線(xiàn)性相關(guān)。在實(shí)際錄井過(guò)程中，每鉆進(jìn)到肯定深度錄井人員會(huì)利用停泵的時(shí)機(jī)承受實(shí)測(cè)法得到一個(gè)遲到時(shí)間。在做遲到時(shí)間實(shí)測(cè)試驗(yàn)時(shí)，一般要求井隊(duì)保持泵排量穩(wěn)定在正常鉆進(jìn)時(shí)的排量。在正常狀況下，泵的排量只與泵的泵沖轉(zhuǎn)數(shù)有關(guān)。我們定義，在這種狀況下得到的T遲到轉(zhuǎn)數(shù)，標(biāo)準(zhǔn)遲到時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)泵沖數(shù)是呈反比關(guān)系。在使用綜合錄井儀的錄井條件下，錄井人員可以調(diào)整設(shè)置使儀器的遲到時(shí)間在標(biāo)準(zhǔn)泵沖轉(zhuǎn)數(shù)下與標(biāo)準(zhǔn)遲到時(shí)間全都。這樣當(dāng)鉆頭位置或泵沖發(fā)生變化時(shí)，儀器能自動(dòng)計(jì)算遲到時(shí)間保證錄井資料的準(zhǔn)確性。當(dāng)班錄井人員在計(jì)算油氣上竄速度時(shí)承受的遲到時(shí)間一般就是儀器實(shí)時(shí)反映的遲到時(shí)間。這種計(jì)算方法本身是沒(méi)有問(wèn)題的，但這種方法有一個(gè)前提，井隊(duì)的泵沖在整個(gè)循環(huán)過(guò)程中必需穩(wěn)定不變，這樣才能保證遲到時(shí)間的準(zhǔn)確性。但在實(shí)際鉆井過(guò)程中，井隊(duì)在下鉆到底后通常會(huì)先低泵沖循環(huán)一段時(shí)間再漸漸把泵沖加到標(biāo)準(zhǔn)泵沖轉(zhuǎn)數(shù)，在這種狀況下再用標(biāo)準(zhǔn)遲到時(shí)間來(lái)計(jì)算油氣上竄速度明顯是錯(cuò)誤的。為了解決這一問(wèn)題，有些錄井隊(duì)承受了一種分步遲到時(shí)間計(jì)算法。方法是將整個(gè)循環(huán)過(guò)程依據(jù)泵沖的大小分為幾個(gè)不同的時(shí)間段分別計(jì)算遲到時(shí)間和循環(huán)時(shí)間。具體做法舉例如下：有一井深4000米的井，油氣層頂高3900米。井底雙泵標(biāo)準(zhǔn)泵沖合計(jì)100沖/min循環(huán)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)遲到時(shí)間為150min24h50沖/min循環(huán)5300min，然后雙泵合計(jì)泵沖80沖/min循環(huán)20分鐘，此時(shí)遲到時(shí)間為188min，最終泵沖100沖/min100以前的計(jì)算公式計(jì)算油氣上竄速度如下：V=〔3900-〔125/150〕*4000〕/24=23.6m/h而用分步遲到時(shí)間計(jì)算方法計(jì)算公式如下：應(yīng)當(dāng)說(shuō)差異還是很大的，這只是一個(gè)簡(jiǎn)潔例子，假設(shè)泵沖變化更加頻繁還可以分的更細(xì)。應(yīng)當(dāng)說(shuō)這個(gè)計(jì)算方法是比原來(lái)的方法有改進(jìn)的，但是這個(gè)方法本身的理論根底并不嚴(yán)密而且格外繁瑣，而且不同泵沖循環(huán)時(shí)間長(zhǎng)度和對(duì)應(yīng)的遲到時(shí)間需當(dāng)班錄井人員實(shí)時(shí)記錄，增大了當(dāng)班錄井人員的工作量和處理資料的時(shí)間。而且當(dāng)泵沖變化頻繁且無(wú)明顯規(guī)律時(shí)這個(gè)方法是不夠準(zhǔn)確的。在這里我推舉一種平均遲到時(shí)間計(jì)算法。具體思路如下：我們計(jì)算出從開(kāi)泵到見(jiàn)顯示時(shí)間的總泵沖數(shù)，再除以見(jiàn)顯示時(shí)間得到一個(gè)平均泵沖數(shù)，再與標(biāo)準(zhǔn)泵沖比較與標(biāo)準(zhǔn)遲到時(shí)間比照得到一個(gè)平均遲到時(shí)間，再用這個(gè)平均遲到時(shí)間計(jì)算油氣上竄速度。還以剛剛那個(gè)例子說(shuō)明。計(jì)算總泵沖數(shù)=50*5+80*20+100*100=11850沖平均泵沖數(shù)=11850/125=94.8沖/min平均遲到時(shí)間=150*100/94.8=158min計(jì)算油氣上竄速度如下：V=〔3900-〔125/158〕*4000〕/24=30.64m/h結(jié)果與分步遲到時(shí)間計(jì)算出來(lái)的結(jié)果差距不大，粗看這種計(jì)算方法并不比分步遲到時(shí)間計(jì)算法簡(jiǎn)潔。但事實(shí)上開(kāi)泵到見(jiàn)顯示時(shí)間的總泵沖數(shù)在各種綜合錄井儀的數(shù)據(jù)庫(kù)是有記錄很簡(jiǎn)潔查到的。這樣就省去了分段計(jì)算循環(huán)時(shí)間和對(duì)應(yīng)的遲到時(shí)間的麻煩。而且這種計(jì)算方法的理論根底也比分步遲到時(shí)間計(jì)算法更牢靠。在這上面的計(jì)算中，為了計(jì)算簡(jiǎn)潔我們默認(rèn)兩個(gè)泵的每沖泵排量是一樣的。假設(shè)泵的排量不一樣，且單泵雙泵倒換頻繁的狀況下那就要分別統(tǒng)計(jì)各泵的總泵沖數(shù)再換算成相〔具體方法，有興趣的同志可以自行推算一下〕最終想提出一點(diǎn)留意的是在帶有回壓凡爾的鉆具下鉆到底時(shí)，開(kāi)泵時(shí)間不能簡(jiǎn)潔的認(rèn)為是泵開(kāi)頭啟動(dòng)的時(shí)間。因?yàn)橐婚_(kāi)頭只是在頂漿，準(zhǔn)確的開(kāi)泵時(shí)間應(yīng)當(dāng)是從有立壓或井口有返漿