申请/专利权人：中国石油天然气集团有限公司;中国石油集团川庆钻探工程有限公司

申请日：2020-09-03

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN111997597B

主分类号：E21B49/00

分类号：E21B49/00;E21B47/00;E21B47/06;E21B47/18;E21B21/08;G06F30/20

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2020.12.15#实质审查的生效;2020.11.27#公开

摘要：本发明提供了一种控制地层中的甲烷侵入井筒的方法。所述方法可包括以下步骤：通过井下烃类检测工具在钻井过程中实时监测井底是否存在地层中的甲烷侵入井筒，当没有地层甲烷侵入井筒时，维持当前工况不变，当存在地层甲烷侵入井筒时，判定井底压力小于地层压力，调整井底压力，直到不再有地层中的甲烷进入井筒，并将侵入井筒的地层甲烷排出井筒。本发明的有益效果可包括：在第一时间发现是否有地层甲烷进入井筒，通过地面控制装备快速改变井底压力，迫使甲烷不再进井筒，同时将已经进入井筒的甲烷通过地面控制装备和工艺方法有控制的排出井筒，达到安全高效钻井的目的。

主权项：1.一种控制地层中的甲烷侵入井筒的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：通过井下烃类检测工具在钻井过程中实时监测井底是否存在地层中的甲烷侵入井筒，当没有甲烷侵入井筒时，维持当前工况不变，当存在甲烷侵入井筒时，判定井底压力小于地层压力，调整井底压力，直到不再有地层中的甲烷进入井筒，并将侵入井筒的地层甲烷排出井筒；所述调整井底压力，直到不再有地层中的甲烷进入井筒包括：在调整井底压力之前，对井底压力进行测量得到测量值P1；改变井底压力至井底压力大于地层压力，井筒内监测不到甲烷，对井底压力进行测量得到测量值P2；继续调整井底压力至P3，其中，P1＜P3＜P2，检测井筒内的甲烷浓度是否大于0且不大于a％，a表示数字且0＜a＜100，无具体含义，若是，则P3为地层压力，随之调节井底压力至Px，1≤Px-P3≤3Mpa，若否，检测井筒内是否存在甲烷，若存在，逐次增大井底压力P3至Pm，对每次增大井底压力后的井筒内的甲烷浓度进行检测，直至井筒内的甲烷浓度大于0且不大于a％，此时地层压力为Pm，随之调节井底压力至Py，1≤Py-Pm≤3Mpa，其中，Pm＜P2，m代表数字且m≥4，无具体含义；若不存在，逐次减小井底压力P3至Pn，对每次减小井底压力后的井筒内的甲烷浓度进行检测，直至井筒内的甲烷浓度大于0且不大于a％，此时地层压力为Pn，随之调节井底压力至Pz，1≤Pz-Pn≤3Mpa，其中，P1＜Pn，n代表数字且n≥4，无具体含义；1.5≤Px-P3≤2Mpa，1.5≤Py-Pm≤2Mpa，1.5≤Pz-Pn≤2Mpa；所述P3＝P1+P22；所述Pm＝Pm-1+P22，Pm-1＜Pm＜P2，Pm-1表示井底压力调整至Pm时的前一次调整的井底压力；所述Pn＝Pn-1+P12，P1＜Pn＜Pn-1，Pn-1表示井底压力调整至Pn时的前一次调整的井底压力；通过增大套管压力、增大钻井液排量或者增大钻井液密度来增大井底压力；通过减小钻井液密度、减小钻井液排量或者减小井口套压来减小井底压力。

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