海洋天然气水合物藏钻探环空相态特性.PDF

第卷第期 石 油 学 报 ３８ ６ Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．６ 　 　 　 年月 Ｊｕｎｅ ２０１７ ２０１７６ ＡＣＴＡＰＥＴＲＯＬＥＩＳＩＮＩＣＡ 文章编号： （ ） ： ／ ０２５３２６９７２０１７０６０７１０１１ＤＯＩ１０７６２３ｓｘｂ２０１７０６０１１ ? ??　 ｙ 海洋天然气水合物藏钻探环空相态特性 １ １ １ ２ ２ １ ３ 魏纳孙万通孟英峰周守为付强郭平李清平 　　 　 　 　　　　　 （西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都 ； 中国海洋石油总公司北京 ； １ ６１０５００２ １０００１０ 　 　 　 　 　 中海油研究总院北京 ） ３ １０００２７ 　 　 摘要海洋天然气水合物藏钻探过程中水合物钻屑随钻井液向上返出随着温度升高压力降低水合物钻屑上升至一定位 ： ， ， 、 ， 置开始分解，使井筒流动变为环空复杂气液固多相流，这对井下流动安全产生严重威胁。考虑井筒温度、压力与水合物分解 的耦合作用与影响，建立了海洋天然气水合物钻井过程中井筒温度模型、井筒压力模型、水合物动态传质分解模型和复杂环 空多相流模型。通过模型求解，数值分析了井筒温度、环空压力和水合物分解在不同钻井工况下的变化规律。结果表明：增 井筒中井底处循环钻井液温度升高环空中井口处返出钻井液温度降低分解起始位置下移增大钻井液密 大钻井液排量， ， ， ； 度，环空压力升高，分解起始位置上移；增大钻井液入口温度，井筒温度升高，分解起始位置下移；增大机械钻速，分解起始位 置不变。 关键词：海洋天然气水合物；相态特性；海洋钻井；复杂多相流；井筒温度；动态分解 中图分类号： 文献标识码： ＴＥ２８ Ａ 　　　　 犃狀狀狌犾犪狉犺犪狊犲犫犲犺犪狏犻狅狉犪狀犪犾狊犻狊犱狌狉犻狀犿犪狉犻狀犲狀犪狋狌狉犪犾犪狊犺犱狉犪狋犲狉犲狊犲狉狏狅犻狉犱狉犻犾犾犻狀 狆 狔 犵 犵狔 犵 １ １ １ ２ ２ １ ３ ＷｅｉＮａＳｕｎＷａｎｔｏｎＭｅｎＹｉｎｆｅｎＺｈｏｕＳｈｏｕｗｅｉＦｕＱｉａｎＧｕｏＰｉｎＬｉＱｉｎｉｎ 　 　 　 　 　 　 ｇ ｇｇｇ ｇ ｇ ｇｐｇ （ ， ， １．犛狋犪狋犲犓犲犔犪犫狅狉犪狋狅狉狅犗犻犾犪狀