气体钻井井壁失稳实验研究的任务书.docx

气体钻井井壁失稳实验研究的任务书
任务书
题目：气体钻井井壁失稳实验研究
摘要：
本实验旨在研究气体钻井过程中井壁失稳的原因及预防措施。实验过程中，将模拟气体钻井过程中的压力环境，并通过观察模型中井壁变形情况以及测量温度、压力等参数，探究气体钻井中井壁失稳的机理和预防措施。
实验目的：
1.研究气体钻井过程中井壁失稳的机理。
2.探究气体钻井中井壁失稳的预测方法及预防措施。
3.验证不同井壁材料和特殊情况下井壁失稳的程度和机理差异。
实验原理：
气体钻井过程中，地层中的气体压力相对较高，井下钻探工具通过钻头将气体通入到井里，将井深部的地层气体压力不断增加。同时，钻井液的排出和环压的增大都会使井壁产生不同程度的变形。当地层气体压力突然降低或者其它外部因素的干扰，井壁可能会突然失稳，导致井孔形变和事件。因此，研究气体井壁失稳的机理和预防措施对于保障钻井安全和提高钻井生产效率具有重要意义。
实验内容：
1.模拟气体钻井中不同地层环境下井壁的变形情况。
2.测量井筒内部气体压力、温度等关键参数，同时观察井筒中的变化情况。
3.评估井壁失稳程度及其影响，并设计相应的预防措施。
实验流程：
1.实验前准备
(1)准备气体钻井模型和相关测试设备。
(2)准备工具和材料，包括各种型号的钻头、钻井液、井壁材料等。
(3)对实验环境进行垂直校准和保障安全。
2.实验操作
(1)根据实验要求设置不同的地层参数，如井深、井壁材料、气体种类和压力等。
(2)开始模拟气体钻井过程，将气体通入井筒并增加井内压力。并及时进行各项参数的测量。
(3)当井壁出现不同程度的变形和失稳时，及时记录数据并评估井壁失稳程度。
(4)收集数据并进行分析，根据实验结果提出相应的预防措施和优化建议。
3.实验结果处理
(1)分析实验数据，得出井壁失稳的机理和预防措施。
(2)归纳总结出钻井过程中常见的井壁失稳因素和其预防措施，为提高钻井效率和保障钻井安全提供参考。
实验要求：
1.实验过程中要严格遵守相关安全规定，保证实验人员安全。
2.实验数据收集准确、齐全。
3.实验结果分析合理，提出的预防措施应具有可行性、实用性。
参考文献：
[1]闵峥.气体钻井中地下井壁工程失稳机理及优化预防措施[J].石油钻探技术,2014(06):83-88.
[2]郑英.气体钻井工程中井壁失稳的评价方法[J].石油钻探技术,2012(01):1-4.
[3]宋海鹏.气体钻井中的井壁失稳研究[J].石油科学技术,2006(03):53-56.