基于导数典型曲线的非牛顿钻井液漏失裂缝性地层诊断方法
地球物理
2021-11-04 v1
摘要
钻井是许多行业到达目标地下区域必不可少的作业。井漏是一个常见问题，经常导致钻井过程中断和效率降低。在这项工作中，我们提出了一种半解析解和钻井液典型曲线（MTC），为评估 Herschel-Bulkley 流体在裂缝介质中的漏失提供了一种快速而准确的诊断模型。基于观测到的瞬态压力和钻井液漏失趋势，该模型可以估算有效裂缝导流能力、随时间变化的累积漏失量以及漏失持续时间。在钻井现场，可以快速评估钻井液漏入裂缝性地层的行为，以进行有用的诊断，例如流体漏失速率和相关的有效裂缝水力特性。此外，我们还开发了新颖的基于导数的钻井液典型曲线（DMTC），用于量化钻井液流入裂缝的漏失量。所开发的模型适用于具有屈服幂律特性的非牛顿流体，包括剪切增稠、剪切稀释以及 Bingham 塑性流体。通过提出新的无量纲群，生成了 MTC 和 DMTC 双重典型曲线，与传统方法相比，这些曲线提供了更优越的预测能力。两组典型曲线均用于双重趋势匹配，这显著减少了典型曲线分析中通常遇到的非唯一性问题。我们提供了几个现场漏失数据案例，以证明所提出方法的适用性。然后，将半解析求解器与蒙特卡洛模拟相结合，用于评估各种流体和地下参数的敏感性与不确定性。所提出的方法可以作为评估钻井作业中漏失问题的快速诊断工具。
引用
@article{arxiv.2111.02050,
title = {Lost-circulation diagnostics using derivative-based type-curves for non-Newtonian mud leakage into fractured formation},
author = {Rami Albattat and Marwa AlSinan and Hyung Kwak and Hussein Hoteit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.02050},
year = {2021}
}