钻井液的控制方法技术

技术编号:12986139 阅读:125 留言:0更新日期:2016-03-04 12:32
本发明专利技术公开了一种钻井液的控制方法,属于钻井技术领域,解决了现有技术中容易造成钻井液的浪费的问题。该钻井液的控制方法,包括:步骤1,获取钻井液当前的流型指数和稠度系数;步骤2,判断在当前的流型指数和稠度系数的情况下,是否存在可用的钻井液的排量值,如果不存在则进行步骤3,如果存在则进行步骤4;步骤3,向钻井液中加入助剂,以调节钻井液的流型指数和稠度系数,并返回步骤1;步骤4,选取可用的钻井液的排量值。本发明专利技术可用于钻井作业中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钻井
,具体地说,涉及一种。
技术介绍
钻井液常被称为钻井的血液,钻井液作为钻井过程中的循环冲洗介质,起着非常 重要的作用,是影响钻井成功与否及钻井速度的重要因素之一。钻井液的主要作用之一就 是携带岩屑,在钻进过程中,井底和井内的岩屑能否被钻井液及时、有效的携带至地面,是 能否安全、快速钻进的首要问题。如果岩屑不能及时清离井底,就必然会产生重复破碎,会 降低机械碎岩的效率,也降低了机械钻速,还有可能造成下钻困难、下钻不到位W及卡钻等 井下复杂情况。 在钻井过程中,影响岩屑携带的主要因素有钻井液的排量和钻井液的流变性等。 目前,钻井液的排量大小和流变性,通常是根据工作人员的经验来选取、控制,而且为了提 高岩屑的携带效率,一味增加钻井液的排量,造成钻井液的浪费,增加了钻井成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种,W解决现有技术中容易造成钻井 液的浪费的问题。 本专利技术提供一种,包括: 步骤1,获取钻井液当前的流型指数和稠度系数; 步骤2,判断在当前的流型指数和稠度系数的情况下,是否存在可用的钻井液的排 量值,如果不存在则进行步骤3,如果存在则进行步骤4 ; 步骤3,向钻井液中加入助剂,W调节钻井液的流型指数和稠度系数,并返回步骤 1 ; 步骤4,选取可用的钻井液的排量值。 在所述步骤2中: 根据当前的流型指数和稠度系数,获得钻井液的排量值的一个或多个下限值,W 及钻井液的排量值的一个或多个上限值; 判断是否存在某一可用的排量值,该可用的排量值大于等于所有所述下限值,且 小于等于所有所述上限值。 优选的,所述一个或多个下限值包括,有效携带岩屑的最小排量、冲刷井壁所需的 最小排量、冷却钻头所需的最小排量中的一个或多个。 其中,所述有效携带岩屑的最小排量为,使岩屑的携带比的比值在0.5W上的最 小排量。 优选的,所述一个或多个上限值包括,防止水力冲蚀的最大排量、防止压漏地层的 最大排量、井段所能提供的最大排量中的一个或多个。 进一步,在所述步骤1中: 利用旋转粘度计测量钻井液,记录所述旋转粘度计的转速和扭转角度; 根据所述旋转粘度计的转速和扭转角度,计算钻井液当前的流型指数和稠度系 数。 优选的,所述助剂为提切剂或降粘剂。 其中,提切剂为聚丙帰醜胺钟盐(KPAM)或生物聚合物狂C);降粘剂为礙化褐煤 (SMC)或礙化单宁(SMT)。 本专利技术带来了W下有益效果;本专利技术提供的钻井液控制方法中,先获取钻井液当 前的流型指数和稠度系数,然后综合多种因素,判断钻井液在当前的流型指数和稠度系数 的情况下,是否存在可用的排量值。如果不存在,则通过加入助剂调节取钻井液的流型指数 和稠度系数,再重新进行判断。如此反复,直至将钻井液的流型指数和稠度系数调节到,能 够存在可用的排量值。然后,选取可用的排量值,并W该排量值使用钻井液。 本专利技术提供的中,可W先综合岩屑的携带效率、压耗、保持井眼 大小等因素,对钻井液的流型指数和稠度系数进行一次或多次调节、判断,再选取可用的钻 井液的排量,从而能够有效减少钻井液的浪费,提高钻井液的使用效率,降低钻井成本。 本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变 得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利 要求书W及附图中所特别指出的结构来实现和获得。【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要的 附图做简单的介绍: 图1是本专利技术实施例一提供的的流程图; 图2是本专利技术实施例二提供的的流程图。【具体实施方式】 W下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式,借此对本专利技术如何应用 技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据W实施。需要说明 的是,只要不构成冲突,本专利技术中的各个实施例W及各实施例中的各个特征可W相互结合, 所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。 连施例一: 本专利技术实施例提供一种,可用于对钻井现场的钻井液进行控 巧[J。如图1所示,该控制方法包括: Sl;获取钻井液当前的流型指数n和稠度系数K。[003。S2 ;判断在当前的n和K的情况下,是否存在可用的钻井液的排量值,如果不存在 则进行步骤S3,如果存在则进行步骤S4。[003引S3 ;向钻井液中加入助剂,W调节钻井液的n和K,并返回步骤Sl。 S4;选取可用的钻井液的排量值。 本专利技术实施例提供的钻井液控制方法中,先获取钻井液当前的流型指数n和稠度 系数K,然后综合多种因素,判断钻井液在当前的n和K的情况下,是否存在可用的排量值。 如果不存在,则通过加入助剂调节取钻井液的n和K,再重新进行判断。如此反复,直至将钻 井液的n和K调节到,能够存在可用的排量值。然后,选取可用的排量值,并W该排量值使 用钻井液。 本专利技术实施例提供的中,可W先综合岩屑的携带效率、压耗、保 持井眼大小等因素,对钻井液的流型指数n和稠度系数K进行一次或多次调节、判断,再选 取可用的钻井液的排量,从而能够有效减少钻井液的浪费,提高钻井液的使用效率,降低钻 井成本。 连施例二: 如图2所示,本实施例提供的包括:[003引 Sl;获取钻井液当前的流型指数n和稠度系数K。具体可包括: Sll;取少量钻井液的样本,利用旋转粘度计对钻井液样本进行测量,记录旋转粘 度计的转速。和扭转角度0的一组读数。S12 ;根据旋转粘度计的O和0,计算钻井液当前的流型指数n和稠度系数K。 S2 ;判断在当前的n和K的情况下,是否存在可用的钻井液的排量值,如果不存在 则进行步骤S3,如果存在则进行步骤S4。具体可包括:[004引 S21 ;根据当前的n和K,获得钻井液的排量值的一个或多个下限值,W及钻井液的 排量值的一个或多个上限值。 本实施例中,可利用n和K,W及当前的其他参数,通过计算获得钻井液的排量值 的一个或多个下限值,W及钻井液的排量值的一个或多个上限值。 其中,钻井液的排量值的一个或多个下限值包括;有效携带岩屑的最小排量Qi、冲 刷井壁所需的最小排量92、冷却钻头所需的最小排量中的一个或多个。 钻井液的排量值的一个或多个上限值包括:防止水力冲蚀的最大排量94、防止压 漏地层的最大排量Qe、井段所能提供的最大排量Qe中的一个或多个。 S22 ;判断是否存在某一可用的排量值Q,该可用的排量值Q大于等于所有下限值, 且小于等于所有上限值。 例如,钻井液的排量值的下限值包括上述的91、92、〇3,钻井液的排量值的上限值包 括上述的Qa為、Qe,则可用的排量值Q应当大于等于〇1、〇2為中的最大值,并且小于等于〇4、 Qs、Qe中的最小值。也就是满足W下限制公式:[004引傅,02, 03)max《Q《怕4, 0日,Qe)min[004引 S3 ;如果Qi、02、中的最大值大于04、05、Qe中的最小值,就不存在满足上式的排 量值Q,则向钻井液中加入助剂,W调节钻井液的n和K,并返回步骤Sl。 其中,助剂可W为KPAM、XC等提切剂,或者为SMC、SMT等降粘剂。[005。S4 ;如果Qi、02、中的最大值小于04、05、Qe中的最小值,就存在满足上式的排量 值Q,则从可W从Qi、02、中的最大值与04、05、Qe中的最小值之本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻井液的控制方法,包括:步骤1,获取钻井液当前的流型指数和稠度系数;步骤2,判断在当前的流型指数和稠度系数的情况下,是否存在可用的钻井液的排量值,如果不存在则进行步骤3,如果存在则进行步骤4;步骤3,向钻井液中加入助剂,以调节钻井液的流型指数和稠度系数,并返回步骤1;步骤4,选取可用的钻井液的排量值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:路保平石秉忠陈曾伟林永学
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院
类型:发明
国别省市:北京;11

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