(仅供参考)后效气录井油气上窜速度的准确计算

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上窜速度计算公式

后效上窜速度
油顶深度（m）钻头下深（m） T2-T1(min) 钻头下深T0(min) 静止时间（h） T1：开泵时间； 6801.00 6829.38 155 172
上窜速度（m/h） 9.1 上窜高度（m） 6Hale Waihona Puke 6.62停泵时间开泵时间
年年
71.2
T2：开始见到显示时间；
T0：钻头下深迟到时间；t：静止时间；H：钻头下深； H油顶：油顶深度； h：上窜高度； V：上窜速度
h = H油顶－(T2－T1)÷ 0× T H
V = h÷ t
钻具视重表
外径（mm）钻杆127 钻杆127 钻铤159 钻铤178 钻铤203 内径(mm) 109 105 75 75 75 视重(公斤/米) 26.19 31.47 121.2 164.3 219.3
颜色符号对比表
符号 0 1 2 3 4 5 6 7
1.两种颜色以中圆点描述。2颜色深浅用“+”、 “-”号代表。
颜色白色红色紫色褐色黄色绿色蓝色灰色
04 月 03 日 09 时 40 分静止时间 32.92 04 月 04 日18 时 35 分
Q+R K1bs K1bt2 K1bt1 K1ba J
第三系+第四系赛汉塔拉组腾二腾一阿尔善株罗

油气上窜速度的计算及应用

油气上窜速度的计算及应用油气的上窜速度是指油气在地下储层中向地表运移的速度。

了解油气上窜速度对于油气勘探、开发和生产具有重要作用。

本文将分别从计算和应用两个方面来详细介绍油气上窜速度。

1.油气上窜速度的计算：Q=K*A*(ΔP/L)其中，Q为油气上窜的总体积流量（单位为m³/s），K为渗透率（单位为m²），A为地层截面面积（单位为m²），ΔP为压力差（单位为Pa），L为有效扩散长度（单位为m）。

除了Darcy定律，还有一些其他模型可用于计算油气上窜速度，如Klinkenberg模型、Forchheimer模型等。

这些模型是通过实验数据和数学推导得出的，可以根据不同的地质条件和流动性质选择适合的模型进行计算。

2.油气上窜速度的应用：（1）油气勘探：了解油气上窜速度可以帮助勘探人员判断油气的运移路径和分布规律，从而选择最优的勘探目标。

如果油气上窜速度较大，意味着油气从储层向地表运移较快，可能形成较大的油气聚集区；如果油气上窜速度较小，可能意味着油气无法有效聚集，勘探目标可能不够有利。

（2）油气开发：油气上窜速度的计算可以为油气开发提供参考。

根据油气上窜速度的大小，可以确定合理的开发方式和生产参数。

如果油气上窜速度较大，可以选择水驱或气驱等增产方法，加快油气的采收速度；如果油气上窜速度较小，可以采取压裂、注水等增压方法来提高开采效率。

（3）油气生产：了解油气上窜速度对于制定生产计划和优化生产参数也非常重要。

通过计算油气上窜速度，可以预测油气从储层到井口的时间，从而提前安排生产工作，确保生产顺利进行。

此外，了解油气上窜速度还可以帮助评估油气储量和生产潜力，指导决策和管理。

总之，油气上窜速度的计算和应用对于油气勘探、开发和生产具有重要意义。

通过准确计算油气上窜速度，可以优化勘探目标、指导开发和生产工作，提高油气资源的开采效率和经济效益。

油气上窜速度计算方法的改进

油气上窜速度计算方法的改进现场录井中，准确计算油气上窜速度对安全钻井、油气层的保护和后期的测试、油气产能评价意义重大。

根据油气上窜速度可以对储层的特性和产能进行定性评价、合理调整钻井液密度，既能确保油层不被压死，又能使钻井工程安全的施工。

为此，提出了一种计算油气上窜速度的方法，该方法考虑了井深结构和钻具结构等影响环空体积的因素。

现场作业表明，该方法是可行的。

标签：后效录井；油气上窜速度；新计算方法0 引言后效录井（亦称循环钻井液气测录井）是指工程停钻或起下钻作业过程中钻井液静止一段时间后，下钻到需要的深度进行钻井液循环时，测定通过扩散和渗透作用进入井筒钻井液中烃类气体的含量。

取全取准后效显示资料，准确计算油气上窜速度，对于评价油气水层，保证安全施工，保护油气层，提高勘探的整体效益均具有十分重要的意义。

长期以来关于油气上窜速度的计算方法很多（如迟到时间法[1]和累计泵冲数法[2]），各种计算方法各有特点，现在随着深井和超深井的出现，井身的结构越来越复杂，原来的计算方法没有考虑到这些因素的影响，计算出来的结果与实际的结果偏差较大，在很大程度上影响了钻井工程的正常开展。

为此，笔者基于泥浆体积排代法得到了一种计算油气上窜速度的新方法。

1 目前油气上窜速度的影响因素1.1 环形空间差别的影响。

由于井眼结构及钻具结构的上部和下部都不同，不同位置上返速度就会不同，按上述方法归为将出现很大的误差。

1.2 钻井液排量的影响。

钻井液排量的变化直接影响着迟到时间的变化，在刚开泵循环时，由于钻井液静止时间长，钻井液稠，需要先用小排量循环，人为降低泵速，循环一段时间后再提高泵速使排量增大。

有时由于两个泵互相更换，排量也会不同。

这样，用现有的方法无法准确计算出随时间变化的排量，也就影响了深度的准确归位，至使深度归位误差增大。

此外，还有其他一些因素也对循环钻井液深度归位造成影响，如起钻灌钻井液、下钻钻井液溢出和井径扩大率的影响等。

油气上窜速度计算

油气上窜速度计算在钻井过程中，当钻穿油、气层后，因某种原因起钻，而到下次下钻循环时，常有油气侵现象，这就是在压差作用下的油气上窜。

单位时间内油气上窜的距离称油气上窜速度，其计算公式如下：V=H/T其中：H=H1—H2H2=排量（l/s）×未气侵泥浆返出时间（s）/每米井眼环空容积（l/m）式中：V—油气上窜速度，米/小时。

H—油气上窜高度，米。

T—静止时间，小时。

H1—油气层深度，米。

H2—未气侵泥浆的深度，米。

H – 60Q/V ·(T1-T2)u＝＝———―――――――――――― (1—4一1)T上式中u——油气上窜速度，m／h；H——油气层深度，m；Q——钻井泵排量，L/s；T1——见到油气显示时间，min；T2——下完钻后的开泵时间，min；V----单位长度井眼环空的理论容积，L／m；T——井内钻井液静止时间，min。

例：某井在2 160 m钻遇油气层后即循环钻井液，18：00开始停泵起钻，次日14：00下完钻开泵，开泵后14：20发现钻井液油气侵，当时钻井泵排量为18 L/s，该井环形空间每1 m容积为24 L，问油气上窜速度是多少?解：由题意已知：H=2 160 m，Q=18 L/s，V=24 L／mT1=14：20，T2=14：00R=(24—18)+14=20 h将已知数据代入式(14-1)，则H – 60Q/V ·(T1-T2) 2160- (60×18)/24 ×(14：20-14：00)U==------------------------ == ---------------------------------------==63 (m／h)T20答：该井油气上窜速度为63 m／h。

一种后效油气上窜速度的计算方法

86程起下测后效主要是井下作业判断地层油气侵入压井液的程度，计算油气上返速度，利用后效资料来判断下一趟起下钻的安全程度。

作业施工起下钻前短程起下测后效，一是要判断油气侵入井筒的程度，另一方面需要测油气在压井液中上返的速度，从而计算出在油气上返到井口的时间内是否能够安全完成一趟起下钻施工，为现场安全起下钻提供重要依据。

1 数学模型通过射开油气层第一次起钻前的工况，建立一个模型来计算油气进入井筒后上返的速度，根据作业队伍的起下钻时间求得一个油气安全上返速度，通过油气实际上返速度与安全上返速度的比较，判断是否可以安全起下钻，如果不能安全起下钻，则采取相应的措施保证施工安全。

1.1 短程起下及参数获取短程起下测后效的过程分为四个阶段。

第一阶段，在油气层被打开之后，通常先需要进行充分循环洗井一周以上，彻底排除侵入井筒的油气。

第二阶段，进行短程起下，即试起10~15柱钻具后再下入到井筒内，计量出短程起下过程所用的时间T1。

第三阶段，启泵以排量Q进行正循环洗井，同时开始计时，循环过程中在分离器出口火把处点一常明火把，出口见油气点着或出液口见油花停止计时，此段时间记为T2。

第四阶段，如果可以安全起下钻，则充分洗井一周以上后进行起下钻，如果不能，则需要制定相应的安全措施来保证安全起下钻过程。

1.2 过程分析及计算模型建立设射孔井段顶部深度为H ，钻具本体与井筒之间的环空截面积为S 环。

在第一阶段中，充分循环洗井一周以上，井筒中的油气已经完全被排除，停止洗井后即开始进入第二阶段，短程起下，在短程起下时间T1内，油气会进入井筒并在模拟起下钻的过程中自由上升，设上升后的深度为h ，则油气上升的速度v即（1）第三阶段中，启动泥浆泵后油套建立了循环，压井液在环空中上升带着油气上升，此时的油气自由上升速度可忽略不计，在T 2时间内泵入井筒钻具的体积V 即为V =Q ·T 2 （2）在泵入V 体积的压井液后正好将油气从深度h 替出井筒，即环空中h 深度的液体全部被替出，即有等式成立V =S 环·h （3）公式2带入公式3即可得出油气自由上升后的深度h即为h（4）公式4带入公式1中即可计算出油气上返的速度即为（5）v —油气上窜速度m/s；H —油气层顶部深度，m；Q —循环排量m 3/s；T 1—短起下的时间，s；T 2—起泵至见油气的时间，s；S 环—环空横截面积，m 2。

油气上窜速度的现场计算

油气上窜速度的现场计算油气上窜速度当井眼空井静止时,由于钻井液液柱压力小于地层流体压力,以及两者之间存在密度差的原因,导致地层内流体(油气) 进入井眼,产生向井口方向的运移,其上升的速度,称为油气上窜速度。

公式表示如下:s t H v 1式中 V ———油(气) 上窜速度,m/ h ; H 1 ———油(气) 在静止t s 时间后上升的高度,m ; t s ———钻井静止时间,h 。

1、迟到时间法迟到时间法计算油气上窜速度的理论计算公式为:V 上窜= { H 油层- [ H 钻头( T 见- T 开) / T 迟]}/T 静式中：V 上窜———油气上窜速度,米/ 小时;H 油层———油气层显示井深,米;H 钻头———循环泥浆时钻头所在的井深,米;T 迟———钻头所在井深的迟到时间,分;T 见———见到油气显示的时间,日、时、分;T 开———钻头下到H 钻头时循环泥浆开泵时间,日、时、分; T 静———上回次停泵时间至本回次开泵时间,小时。

显然,上述理论计算公式是根据迟到时间这一关键参数来计算的。

但在实际作业时,由于泵排量的不稳定性,有时,泵排量甚至会成倍的增长或减少,从而使得T迟也成一变量,所以在实际中,上述理论计算所得的上窜速度的误差较大。

根据这一实际现象,我们就利用一般录井仪都能检测到的累计泵冲数这一参数来将上面的理论计算公式加以修正。

2 、累计泵冲数法其计算公式为:V上窜= (H油层- H1) / T静= (H油层- 17. 4S1/ 23.6) / T静或V上窜= (17. 4/ 23. 6) ×(S0 - S1) / T静式中,V上窜、H油层、T静解释同上;H1 ———测量时油气层已上窜所至的井深,米;S0 ———正循环时自油气层返上至井口的累计泵冲数,冲;S1 ———正循环测上窜速度时,见到油气显示时的累计泵冲数,冲; 17. 4 ———每冲泵排量,升/ 冲;23. 6 ———9-5/ 8”套管与5”钻杆间的环空容积,升/ 米。

油气上窜速度计算

油气上窜速度计算在钻井过程中，当钻穿油、气层后，因某种原因起钻，而到下次下钻循环时，常有油气侵现象，这就是在压差作用下的油气上窜。

H—油气上窜高度，米。

T—静止时间，小时。

H1—油气层xx，米。

H2—未气侵泥浆的xx，米。

H –60Q/V·(T1-T2)u＝＝———――――――――――――(1—4一1)T0上式中u——油气上窜速度，m／h；H——油气层深度，m；Q——钻井泵排量，L/s；T1——见到油气显示时间，min；T2——下完钻后的开泵时间，min；V----单位长度井眼环空的理论容积，L／m；T0——井内钻井液静止时间，min。

例：某井在2 160 m钻遇油气层后即循环钻井液，18：00开始停泵起钻，次日14：00下完钻开泵，开泵后14：20发现钻井液油气侵，当时钻井泵排量为18L/s，该井环形空间每1 m容积为24 L，问油气上窜速度是多少?解：由题意已知：H=2 160 m，Q=18 L/s，V=24 L／mT1=14：20，T2=14：00R=(24—18)+14=20 h将已知数据代入式(14-1)，则H –60Q/V·(T1-T2) 2160- (60×18)/24×(14：20-14：00)U==------------------------ == ---------------------------------------==63 (m／h)T020答：该井油气上窜速度为63 m／h。

油气上窜速度的现场计算

公式表示如下:s t H v 1式中 V ———油(气) 上窜速度,m/ h ; H 1 ———油(气) 在静止t s 时间后上升的高度,m ; t s ———钻井静止时间,h 。

1、迟到时间法迟到时间法计算油气上窜速度的理论计算公式为:V 上窜= { H 油层- [ H 钻头( T 见- T 开) / T 迟]}/T 静式中：V 上窜———油气上窜速度,米/ 小时;H 油层———油气层显示井深,米;H 钻头———循环泥浆时钻头所在的井深,米;T 迟———钻头所在井深的迟到时间,分;T 见———见到油气显示的时间,日、时、分;T 开———钻头下到H 钻头时循环泥浆开泵时间,日、时、分;T 静———上回次停泵时间至本回次开泵时间,小时。

显然,上述理论计算公式是根据迟到时间这一关键参数来计算的。

根据这一实际现象,我们就利用一般录井仪都能检测到的累计泵冲数这一参数来将上面的理论计算公式加以修正。

2 、累计泵冲数法其计算公式为:V上窜= (H油层- H1) / T静= (H油层- 17. 4S1/ 23. 6) / T静或V上窜= (17. 4/ 23. 6) ×(S0 - S1) / T静式中,V上窜、H油层、T静解释同上;H1 ———测量时油气层已上窜所至的井深,米;S0 ———正循环时自油气层返上至井口的累计泵冲数,冲;S1 ———正循环测上窜速度时,见到油气显示时的累计泵冲数,冲;17. 4 ———每冲泵排量,升/ 冲;23. 6 ———9-5/ 8”套管与5”钻杆间的环空容积,升/ 米。

后效气录井油气上窜速度的准确计算

在录井过程中，效气测量时最难控制的是开后
算方法进行改进，得较准确的油气上窜速度。获
钻井液泵到油气显示出现之间的时间，受钻头下它钻到底开泵循环时开钻井液泵数量、冲数变化、泵泵
ｌ油气Ｊ窜速度的常规计算办法：
录井工程
・
工艺技术・
后效气录井油气上窜速度的准确计算
张瑞强
中国石化华北石油局录井公司）
张瑞强．后效气录井油气上窜速度的准确计算．录井工程，００２１４：４１２１，（）ｌ～６
—
后效出峰时间，ｉ；ａｒｎ钻头所在井深的迟到时间，ｉ；ａｒｎ井内钻井液从上次停泵到此次开泵
之间的静止时间，。ｈ
￡—— 下钻至井深ｈ时的开泵时间，ｎｍｉ；ｔ一一ｔ— — 开泵到后效出峰时迟到时间，ｎ。ｍｉ；
到时间法［２：
能使用小排量循环，冲数较小，泵循环一定时间后再
提高循环排量，高泵冲数，逐渐趋于平稳。简单升并地以开泵时间等同于迟到时间，使油气上窜速度会计算值误差较大。为了较好地解决此问题，使用可总泵冲数换算迟到时间的方法。
在实际应用中，经常直接使用公式中ｆ一ｔ的

后效气油气上窜速度的准确计算

后效气油气上窜速度的准确计算吉元武【摘要】准确计算后效气的油气上窜速度计算是录井井控工作的一项重要的工作内容.现场录井采用迟到时间法计算后效气上窜速度.在现场运用迟到时间法计算后效气油气上窜速度的时候,迟到时间的大小、油气层深度、开泵时刻、后效出峰时刻、钻头位置、钻井液静止时间等数据的选择都会影响到计算的精度.特别是在复杂工况下迟到时间的选择直接影响到计算的准确性.根据在川东北多年的现场经验采用总泵冲迟到时间计算法,可以充分利用综合录井仪的数据简单高效地计算油气上窜速度.同时对现场其他影响油气上窜速度计算准确度的因素进行了讨论,并对现场如何消除各种因素引起的计算误差提出了具体的解决办法.【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2015(000)019【总页数】4页(P50-53)【关键词】后效气测录井;油气上窜速度;循环;迟到时间计算法;平均泵冲数;静止时间;油气层;误差校正【作者】吉元武【作者单位】中石化中原石油工程有限公司录井分公司,河南濮阳457000【正文语种】中文【中图分类】TE142气测录井是一种直接分析钻井液烃含量的录井方法。

①油气后效气测录井是指钻井过程中起下钻或其它停泵工况时，钻井液长时间静止导致已被钻穿地层中油气侵入钻井液，当下钻到底开泵循环钻井液时所进行的气测录井。

②在气井特别是一些风险探区的重点探井的钻进中，当打开一个气层后，会在后面的钻进过程中不可避免地多次出现后效气。

从多年现场的实践经验来看，后效气的气测值往往比正常钻进时气层时的值高得多，甚至一些地层压力较高的气层，后效气测全烃值往往能达到99.9%。

后效气的存在极大增加了井控工作的风险和溢流后井控工作的难度。

最近几年发生在川东北的绝大多数溢流事故包括2003年造成了重大人身财产损失的LJ－16井（罗家16井）硫化氢事故都是在起下钻过程中由于后效气导致的溢流。

在现在的井控工作要求中对各种工况下后效气的油气上窜速度都提出了具体明确的要求，例如起下钻作业要求油气上窜速度不大于30m/h，测井作业要求油气上窜速度不大于10m/h。

油气上窜速度计算

复杂情况下的油气上窜速度计算后效录井是指工程停钻或起下钻时钻井液静止一段时间后，下钻到需要的深度进行钻井液循环时，测定通过扩散和渗透作用进人井筒钻井液中的烃类气体的含量(或在钻具抽吸作用下进人钻井液中的油气含量)。

在气井特别是重点探井的钻进中，当上部打开一个气层后，会在后面的钻进过程中不可避免地多次出现后效气。

根据多年来的实践结果来看，后效气的气测值往往比打开气层时的值高的多，特别是一些地层压力较高的气层，往往能达到全烃99.9%这样满值的情况。

这极大加强了井控工作的难度。

事实上最近几年发生在川东北的绝大多数溢流事故都是在起下钻过程中由于后效气导致的溢流。

现场录井之中,准确的计算出油气上窜速度对于安全钻井,对于油气层的保护和后期的测试、油气产能评价意义重大。

目前录井常用的油气上窜速度方法为迟到时间计算法。

计算公式为：V=（H油-H钻*（T1-T0）/T迟到）/T静其中：V 油气上窜速度m/hH油新打开油气层顶部深度mH钻开泵循环时钻头所在井深mT1 循环气测值明显升高时间（见显示时间）minT0 开泵时间minT迟到在钻头位置所在井深的迟到时间minT静静止时间h在一般的情况下，油气层深度、钻头位置、开泵时间、见显示时间、静止时间都是确定的，唯一影响计算准确性的只有迟到时间这一个变量。

计算迟到时间的理论公式T迟到=V/Q，其中V是井底钻具与井壁的环空容积m3，Q为循环时的泵排量m3/min。

在钻具和井筒结构没有大的变化情况下，T迟到只与钻头位置和排量呈线性相关。

在实际录井过程中，每钻进到一定深度录井人员会利用停泵的机会采用实测法得到一个迟到时间。

在做迟到时间实测实验时，一般要求井队保持泵排量稳定在正常钻进时的排量。

在正常情况下，泵的排量只与泵的泵冲转数有关。

我们定义，在这种情况下得到的T迟到为标准迟到时间，这时候的泵冲转数为标准泵冲转数，标准迟到时间与标准泵冲数是呈反比关系。

在使用综合录井仪的录井条件下，录井人员可以调整设置使仪器的迟到时间在标准泵冲转数下与标准迟到时间一致。

油气上窜速度相对时间法计算公式修正

◄钻井完井►doi:10.11911/syztjs.2023102引用格式：张桂林. 油气上窜速度相对时间法计算公式修正[J]. 石油钻探技术，2024, 52（1）：32-37.ZHANG Guilin. Modification of the relative time method calculation formula for oil and gas up-channeling velocity [J]. Petroleum Drilling Techniques ，2024, 52(1)：32-37.油气上窜速度相对时间法计算公式修正张桂林（中石化胜利石油工程有限公司, 山东东营 257001）摘　要: 为提高油气上窜速度计算的科学性和准确性，解决迟到时间法等计算结果不准甚至为负值的问题，曾研究提出了计算结果更为准确的相对时间法。

但目前钻井中已广泛使用钻具止回阀，下钻过程中井内钻井液全部从环形空间上返而不进入钻具内部，导致相对时间法的计算结果不再准确。

为适应新的钻井工艺，须对相对时间法的计算模型和计算公式进行修正。

为此，增加了下钻深度过油气层底部的计算公式，提供了3种井身结构、12种下入深度情形的新的系列计算公式。

应用实例分析表明，修正后计算公式的可靠性和适用性得到了进一步提高。

关键词: 油气上窜速度；计算方法；相对时间法；公式修正；应用实例中图分类号: TE28+1 文献标志码: A 文章编号: 1001–0890（2024）01–0032–06Modification of the Relative Time Method Calculation Formula for Oil andGas Up-Channeling VelocityZHANG Guilin(Sinopec Shengli Oilfield Service Corporation, Dongying, Shandong, 257001, China )Abstract: In order to ensure the scientific and accurate calculation of oil and gas up-channeling velocity and solve the problem of inaccurate or even negative calculation results in the lag time method, a relative time method with more accurate calculation results has been proposed. However, check valves have been widely used in drilling, and the drilling fluid during drilling all return from the annular space without entering the drilling tool, making the calculation result of the relative time method no longer accurate. In order to adapt to the new drilling technology, the original calculation model and formula of the relative time method should be modified. Therefore, calculation formula for drilling bit depth under the bottom of the oil and gas reservoir were added, and a new series of calculation formula for three kinds of casing programs and twelve kinds of drilling depth were provided. The real cases showed that the reliability and applicability of the revised calculation formula were further improved.Key words: oil and gas up-channeling velocity; calculation method; relative time method; formula modification; real cases油气上窜速度计算结果的准确性，对油田钻井和油气井大修作业至关重要，直接影响着井控安全。

后效气录井油气上窜速度的准确计算

后效气录井油气上窜速度的准确计算
张瑞强
【期刊名称】《录井工程》
【年(卷),期】2010(021)004
【摘要】通过后效气录井能够判断地层流体性质和在一定时间内钻井液侵入情况,可以间接地对储集层进行评价分析,但后效气录井使用常规的油气上窜速度计算方法常常无法得到准确的数据.在新疆等工区进行试验发现,利用总泵冲数方法精确计算从开泵到后效气显示出峰之间的迟到时间,可以对油气上窜速度计算方法进行改进,不仅能够较准确地确定油气层的归位深度,并可利用油气上窜速度等数据指导钻井井控工作,保证钻井安全施工正常进行.
【总页数】3页(P14-16)
【作者】张瑞强
【作者单位】中国石化华北石油局录井公司
【正文语种】中文
【相关文献】
1.现场后效气上窜速度新算法 [J], 沈海东;白玉洪
2.气测后效油气上窜高度计算方法完善 [J], 成萍;周文君;胥仁强;姚宏
3.后效气油气上窜速度的准确计算 [J], 吉元武
4.一种后效油气上窜速度的计算方法 [J], 陈志;刘厂;郭向红;张智国;刘保利;周刚
5.一种新的油气上窜速度计算方法——分段判定累计泵冲法 [J], 黄振;周玳羽;付新;贺华东;刘鑫
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油气上窜速度计算方法的改进

油气上窜速度计算方法的改进摘要：现场录井中，准确计算油气上窜速度对安全钻井、油气层的保护和后期的测试、油气产能评价意义重大。

为此，提出了一种计算油气上窜速度的方法，该方法考虑了井深结构和钻具结构等影响环空体积的因素，现场作业表明，该方法是可行的。

关键词：油气上窜速度；后效录井；深度归位；排代法一、引言后效录井（亦称循环钻井液气测录井）是指工程停钻或起下钻作业过程中钻井液静止一段时间后，下钻到需要的深度进行钻井液循环时，测定通过扩散和渗透作用进入井筒钻井液中烃类气体的含量。

取全取准后效显示资料，准确计算油气上窜速度，对于评价油气水层，保证安全施工，保护油气层，提高勘探的整体效益均具有十分重要的意义。

而长期以来关于油气上窜速度的一般采用迟到时间法和累计泵冲数法，由于现在随着深井和超深井的出现，井身结构越来越复杂，计算出来的结果与实际的结果偏差较大，为此，笔者基于泥浆体积排代法得到了一种计算油气上窜速度的新方法。

二、油气上窜速度的影响因素首先，由于井眼结构及钻具结构的上部和下部都会不同，因此不同位置上返速度就会不同。

其次，钻井液排量也不会固定不变，在刚开泵循环时，由于钻井液静止时间长，钻井液稠，需要先用小排量循环，循环一段时间后再提高泵速使排量增大，而且还会经常倒换泵，这样就无法准确计算出随时间变化的排量，也就影响了深度的准确归位，至使深度归位误差增大。

此外，还有其他一些因素也对循环钻井液深度归位造成影响，如泵的上水效率，起钻灌浆、下钻钻井液返出和井径扩大率的影响等。

为了消除上述影响，准确计算出环空体积和累计排出的钻井液体积，为此采用钻井液排代法，计算出累计排出的钻井液体积，即可比较精确的计算油气上窜速度。

三、排代法计算油气上窜速度的原理表1 几种常见套管和井眼与钻具间的环空面积由上式可以得出：图1 钻具与井身结构示意图四、结束语1.等体积排量法计算油气上窜速度，用了单位时间内泵的总排代体积相对量，涉及了循环排量，在现场录井过程之中，考虑具体的井眼与井深结构，公式中仅需要测量出现最大值时泵向井内的实际体积，其它都为已知量，计算结果准确，适用于现场录井对于油气上窜速度的计算。

(仅供参考)后效气录井油气上窜速度的准确计算

t 排=兀（D2-d2）h1/4L
（4）
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式中 t 排下入钻具排替的泥浆体积排出环空所需要用的时间，min； V 下入钻具排替的泥浆体积，m3； D 井眼直径，m； d 钻具外径，m； h1 下入钻具长度，m； L 绝对排量，m3/min。
由排替量时间原理可以得出 t0= t1-t2+t 排。公式（4）中各项参数都可以通过现场综合录井仪采集系统采集得到的数据以及下入钻具型号中直接获得。
场设备实际应用中直接获得。
4 实例应用
川南页岩气气田预探井—永页 7HF 井油气层深度（H）为 4053.00m，下钻到钻头位
置深度（h）为 4980.02m 时开泵进行后效气录井。通过综合录井仪采集系统得知：井
内钻井液从上次停钻井液泵到此次开泵之间的静止时间（t 静）为 36.07h；开泵到后效气明显上升时所用的时间为(t0)为 57.00min,后效气明显上升时的泵冲排量时的迟到时间（t）为 92.00min，利用中途停泵时间校正后开泵到后效气明显上升的差时间为
关键词后效气录井；油气上窜速度；钻具排替；迟到时间
0引言
油气层被钻穿后，地层压力与钻井液液柱压力发生压力差，地层中的油气就可以以扩散、渗滤两种形式进入井筒钻井液液柱并沿钻井液液柱上窜，现场通过对后效气录井资料的分析可以对已钻油气层地层原始压力。储集层的物性等方面进行定性的评价，为下步勘探决策提供参考依据；同时，在准确计算油气上窜速度及高度的前提下，可以利用该数据合理选择钻井液性能参数实现近平衡钻进，达到既保证井下安全又保护油气层的目的[1]。
（3.2）迟到时间校正方法
在后效气录井过程中为了保证钻头下深的迟到时间的准确性，必须保证井队的泵冲排量要绝对稳定，但是现场的实际操作过程中很难达到这一要求，在后效气录井过程中泵冲排量总是会由小到大，或者停泵、倒泵如图（1），这样情况下我们可以通过平均的每分钟泵冲数来确定较准确的迟到时间。

油气上窜速度计算方法的探讨

油气上窜速度计算方法的探讨【摘要】本文根据油气上窜速度计算的基本原理介绍了一种简单、实用的计算油气上窜速度新方法。

【关键词】迟到时间高峰值环空容积上窜速度受侵泥浆体积法油气上窜是指钻开油气层后，在油气层压力与钻井液液柱压力的压差作用下，油气进入钻井液并沿井筒向上移动的现象。

单位时间内油气上窜的距离称为油气上窜速。

油气上窜速大小直接反映了油气活跃程度和井底压差的大小，通过对油气上窜速度的分析，达到对油气层压力和储集物性评价、优化钻井液密度达到近平衡钻井、保护油气层和保证井控安全的目的。

然而，油气上窜速度计算不准确极易导致严重的井涌、井喷等井控事故或钻井液密度不合理造成油气层污染现象。

1 传统方法和影响因素1.1 迟到时间法V=[H油-（H钻*T/T迟）]/T静（式1）式1中，V为油气上窜速度，m/h；H油为油气层中部深度，m；H钻为循环钻井液时钻头的深度，m；T迟为迟到时间，min；T为从开泵循环至见油气显示的时间，min；T静为钻井液静止时间，即上次停泵至本次开泵的时间，h。

1.1.1 影响迟到时间法准确性的因素从式1可以看出影响油气上窜速度计算的主要参数有H油、H钻、T静、T 和T迟，其中H油、H钻和T静是已知的，则主要影响因素是T和T迟。

在钻井液循环过程中环空钻井液返速非常快，高达每分钟几十米。

见油气显示时间的卡取显得尤为重要，过去靠肉眼观察误差较大，目前利用气测显示误差相对较小。

T迟影响因素较多，排量对T迟影响非常大，一般每次下钻到底，由于钻井液静止时间长，钻井液粘度高，为了防止高泵压蹩漏地层，只能用小排量循环一段时间后再提高至正常循环排量。

这时的T迟比正常钻进时实测的T迟大得多。

T迟是在正常钻进时实测的，一般50～100m测一点并非正好是计算油气上窜速度时钻头位置的迟到时间。

由于T迟误差大造成了油气上窜速度计算的误差大，甚至出现负值。

1.2 理论计算（容积）法V=[H油-（Q*T/q）]/T静（式2）式2中，V为油气上窜速度，m/h；H油为油气层中部深度，m；Q为循环排量，m3/ min；q为环空平均容积，m3/m；T为从开泵循环至见油气显示的时间，min；T静为钻井液静止时间，即上次停泵至本次开泵的时间，h。

油气上窜速度的现场计算

油气上窜速度的现场计算油气上窜速度当井眼空井静止时,因为钻井液液柱压力小于地层流体压力,以及两者之间存在密度差的原由 ,致使地层内流体(油气) 进入井眼,产生向井口方向的运移,其上涨的速度,称为油气上窜速度。

公式表示以下:H1vt s式中V———油(气)上窜速度,m/h;H1———油(气)在静止ts时间后上涨的高度,m;ts———钻井静止时间,h。

1、迟到时间法迟到时间法计算油气上窜速度的理论计算公式为:V上窜={H油层-[H钻头(T见-T开)/T 迟]}/T静式中：V上窜———油气上窜速度,米/ 小时;H油层———油气层显示井深,米;H钻头———循环泥浆时钻头所在的井深,米;T迟———钻头所在井深的迟到时间,分;T见———见到油气显示的时间,日、时、分;T开———钻头下到H钻头时循环泥浆开泵时间,日、时、分;T静———上回次停泵时间至本回次开泵时间,小时。

明显,上述理论计算公式是依据迟到时间这一重点参数来计算的。

但在实质作业时,因为泵排量的不稳固性,有时,泵排量甚至会成倍的增长或减少,进而使得T迟也成一变量,因此在实质中,上述理论计算所得的上窜速度的偏差较大。

依据这一实质现象,我们就利用一般录井仪都能检测到的累计泵冲数这一参数来将上边的理论计算公式加以修正。

2、累计泵冲数法其计算公式为:V上窜=(H油层-H1)/T 静=(H油层-17.4S1/23.6)/T 静或V上窜=(17.4/23.6) ×(S0-S1)/T 静式中,V上窜、H油层、T静解说同上;H1———丈量时油气层已上窜所至的井深,米;S0———正循环时自油气层返上至井口的累计泵冲数,冲;S1———正循环测上窜速度时,见到油气显示时的累计泵冲数,冲;4———每冲泵排量,升/冲;23.6———9-5/8”套管与5”钻杆间的环空容积,升/米。

以上所列的公式合用于在9-5/8”套管内射孔后的状况。

举一例子: H油层=3428米,S0=3428×23.6/17.4=4649冲,S1=4500冲,T静=2.5小时,则V上窜=44米/小时,油气返上至井口时间为78小时。

油气上窜速度实用计算方法

油气上窜速度实用计算方法摘要：本文介绍了用相对时间计算钻井及井下作业施工中油气上窜速度的方法。

该方法通过一次下钻测量记录两个时间，就能计算油气上窜速度，解决了一般开发井不测量迟到时间和传统方法计算中数据取值一致性差、精度低的问题。

对等直径井眼与复合直径井眼分别进行了理论分析并推导出了相应的计算公式。

本文包括前言、基本原理与计算方法、注意事项及结论认识等。

对传统的迟到时间法、容积法进行了简要分析并提出了主要不足。

主题词：钻井井下作业油气上窜速度计算方法一、对传统计算方法的分析及问题提出在钻井和井下作业施工中，油气上窜速度是衡量井下安全的重要技术数据，是确定下一步施工方案措施的重要技术依据。

油气上窜速度过高，将导致井涌井喷问题发生，造成对地下油气资源的破坏、对地面环境的破坏和对钻井施工安全的严重威胁。

特别是随着油气勘探开发区域的逐年扩大和地下状况的不断复杂化，对钻井和井下作业技术与安全提出了更高的要求，对油气上窜速度的测量计算也要求更准确、更方便。

对于油气上窜速度的计算，传统的方法包括“迟到时间法”和“容积法”两种方法。

毋庸置疑，这两种计算方法在理论上是正确的。

但是，这两种方法涉及到的关键参数——迟到时间、泥浆泵排量的准确性问题，对计算的准确性带来了很大影响。

迟到时间法是钻井现场一直采用的方法。

这种方法的主要不足，一是迟到时间的测量比较繁琐；二是迟到时间的测量计算中受到“钻井液运载比”影响和钻具内部下行时间影响，很难保证计算的精确性；三是迟到时间的测量计算与油气上窜速度测量计算是在不同的下入钻具次数和状态下，数据一致性差；四是没有将油气侵段的显示时间引入上窜速度计算中，缺乏全面性；五是用钻屑的迟到时间计算油气上窜速度不合理；六是没有考虑复合井眼情况；等等。

同时，开发井钻井和井下作业现场一般不测量迟到时间的实际情况，也是影响该方法进行计算的现实情况。

对于容积法，现场应用较少。

主要是泥浆泵排量的具体值精确性差，井眼容积也不容易准确确定，因此计算精度低。