井筒内气体扩散侵入定量计算模型

摘要：

油基钻井液中更易发生气体扩散侵入,伴随油基钻井液使用的增多,有必要研究气体扩散侵入的机理并建立气体扩散侵入定量计算模型.将气体扩散侵入通道划分为气体与滤液界面、滤液滞留区、内滤饼区、外滤饼区、外滤饼区内壁与钻井液界面5个部分,在分析气体扩散侵入机理的基础上,推导了井筒内气体扩散侵入控制方程及解析解.基于解析解,给出了气体扩散侵入参量(循环工况气体侵入速率、循环工况井筒内气体总量、静止工况气体最大浓度、静止工况井筒内气体总量)的定量计算公式.结合算例分析,得到了储层长度、储层孔隙度、钻井液滤失对气体扩散侵入的影响规律.除了静止工况最大气体浓度外,气体扩散侵入参量与储层长度成线性关系.储层孔隙度的增加会促进气体的扩散侵入,但这种促进作用非常弱,低孔隙度储层和高孔隙度储层的扩散侵入参量没有数量级的差别.钻井液滤失对气体的扩散侵入具有非常明显的抑制作用,无滤失时的气体扩散侵入参量显著大干滤失时的情况.

关键词：气侵、扩散、质量传递系数、油基钻井液、计算模型

所属期刊栏目：38

分类号：TE312(油气田开发与开采)

资助基金：国家重点基础研究发展计划（973计划）;国家科技重大专项;国家重点研发计划;教育部长江学者和创新团队发展计划项目

在线出版日期：2017-12-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1082-1090