【摘 要】
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气体钻井钻遇地层水时,泥页岩岩屑形成黏附岩屑床,导致注气压力升高、钻柱转矩增大,甚至卡钻。通过实验模拟水平段岩屑起动和气体携水过程,研究了岩屑黏附机理、影响因素和控
【机 构】
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西南石油大学,中国石油青海油田分公司
【基金项目】
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国家自然科学基金“气体钻井技术基础研究”(51134004),国家自然科学基金优秀青年科学基金“油气井管柱力学与井下工具”(51222406)
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气体钻井钻遇地层水时,泥页岩岩屑形成黏附岩屑床,导致注气压力升高、钻柱转矩增大,甚至卡钻。通过实验模拟水平段岩屑起动和气体携水过程,研究了岩屑黏附机理、影响因素和控制方法。结果表明:大量岩屑在下井壁缓慢移动,水呈液膜状贴井壁流动并伴随悬浮液滴,部分粒径岩屑受毛细管力黏附导致无法起动;小出水量时,可提高钻速减小液固比,使岩屑床处于固态,不易黏附;大出水量时,可控制钻速使环空液固比升高,则岩屑与水的混合物处于流动状态,以避免黏附。该研究成果为遇水情况下气体钻井的顺利进行奠定了技术基础。
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