深水钻井井筒气液两相溢流特征及其识别方法

墨西哥湾发生的井喷表明深水溢流早期检测与可靠识别存在问题,对深水钻井过程地层气体侵入井筒后与非生顿流体的钻井液形成的气液两相流型特征的研究,发现钻井液循环与非循环期间沿井筒流型分布差异大。钻井液循环期间发生气侵后在近钻头处多为泡状流,而在非循环期间多为段塞流。深水钻井气侵后当气体运移到隔水管时多呈段塞流型,地面溢出体积通常很小而海底泥线以上隔水管局部含气率较高,因此,在隔水管段测量含气性可以在地面溢流量较小情况发现气侵。鉴于深水钻井隔水管力学完整性,测量含气性的传感器不能在隔水管上打孔安装,研究表明非接触式超声波多普勒传感器是适合的,且沿程布置可以提高测量可靠性。