高压气层气体钻井井壁稳定性分析

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• 责任者：刘厚彬^c西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室^d1980^e博士后 ; 孟英峰 ; 万尚贤^c川庆钻探工程有限公司 ; 李皋 ; 蒋祖军^c中国石化西南油气分公司 ; 吕滨^c中国石油辽河油田公司勘探开发研究院储量室
• 刊名：天然气工业
• 出版年：2010
• 卷期：30^b11总205
• 关键词：空气钻进 ; 井壁稳定20^a孔隙度 ; 压力
• 页码：59～62
• 索书号：P450.6/125
• 图表：^c参7插图
• 分类号：2400
• 文摘期号：2011/06

摘要

在利用气体钻井技术揭开高压气层的初期，由于低密度气体在井底产生的压力很小，远远低于气层的孔隙压力，高压气层的气体在压力势差作用下由地层向井眼高速流动，导致高压产气层段井壁稳定性下降，易引起井下复杂事故。通过分析高压气层高速产气影响气体钻井井壁稳定性的作用机理，建立了一套高压产气层气体钻井井壁稳定性的评价方法。结果发现:高压气层高速产气过程中，一方面导致产气层近井壁地带的孔隙压力降低，形成一个压降漏斗，作用在井壁表面岩石上的有效应力增加，有利于气层的井壁稳定;另一方面由于产层孔道迂回曲折，高压气体在快速流出地层时，在近井壁地带会产生一个附加径向应力，降低了井底气体对井壁岩石的有效支撑作用，不利于气层的井壁稳定。综合分析正、反两方面的影响因素后发现:高压产气层被气体钻井揭开瞬间，气层井壁表面岩石稳定性最差;随后，井壁表面岩石孔隙压力降低，井壁稳定性变好;随着产气层暴露时间的增加，气层深部位置点高压气体开始流动，井壁稳定性先变差后变好。