【摘要】：隨著油氣勘探與開采不斷向高溫高壓、窄安全密度窗口等復(fù)雜壓力系統(tǒng)地層推進,控壓鉆井技術(shù)(MPD)的應(yīng)用日益廣泛。常規(guī)控壓鉆井井下參數(shù)測量主要憑借近鉆頭處單點測量的工程或地層參數(shù),結(jié)合地面儀器所測參數(shù)進行井下工況分析。如果在井下增加一個測點,通過雙測點數(shù)據(jù)對比分析,則有望在井下實現(xiàn)復(fù)雜工況實時判別,對提高鉆井安全性具有重要意義。本文基于雙測點復(fù)雜工況模擬實驗,結(jié)合和計算流體力學(xué)理論,建立了氣侵、漏失工況條件下的流場模型,對氣侵、漏失發(fā)生時的井下壓力、流速變化規(guī)律進行了初步討論。結(jié)果表明,隨著漏失、氣侵工況的發(fā)生,漏失、氣侵點前后的湍動能差別可達四倍以上,異常工況對雙測點的壓力波動影響明顯。該流場模型的建立可為井下壓力波動的對比及控壓鉆井過程中異常工況的早期檢測提供參考。同時,本文基于數(shù)字信號處理理論,結(jié)合雙測點實驗數(shù)據(jù),對氣侵、漏失工況下的壓力信號進行了時域、頻域的處理和分析。結(jié)果表明:與正常循環(huán)時壓力信號頻譜圖相比,發(fā)生氣侵時,低頻段信號明顯增多;發(fā)生漏失時,信號頻譜圖與漏失閥門開度有關(guān),低壓低漏失量產(chǎn)生更多低頻信號,流量增加使低頻信號消失。該結(jié)論對井下工程參數(shù)的分析及異常工況的檢測提供了依據(jù)。
【圖文】：

圖 1.1 本文技術(shù)路線Fig.1.1 The technique route of this paper本章小結(jié) 調(diào)研總結(jié)了控壓鉆井技術(shù)與井下工程參數(shù)測量理論與技術(shù)的概比分析了近年來在國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀； 提出了本文的主要研究內(nèi)容與完善了技術(shù)路線，為下一步研究礎(chǔ)。

圖 2.1 雙測點實驗裝置Fig 2.1 The Experiment devices of Dual Measure Point圖中模擬井筒部分（紅色）均勻分布著 P1，，P2，P3 三個壓力測三個漏失閥門位置，Q1，Q2，Q3 三個氣侵閥門位置，結(jié)構(gòu)圖如
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TE28

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本文編號：2678842