石油学报
石油學報
석유학보
ACTA PETROLEI SINICA
2011年
3期
529-533
,共5页
步玉环%郭胜来%马明新%李红
步玉環%郭勝來%馬明新%李紅
보옥배%곽성래%마명신%리홍
赫巴方程%旋转套管%顶替效率%井径扩大率%固井质量
赫巴方程%鏇轉套管%頂替效率%井徑擴大率%固井質量
혁파방정%선전투관%정체효솔%정경확대솔%고정질량
针对改善旋转套管周围流体的流动形态从而有效地避免钻井液的滞留问题,根据赫巴模型的本构方程和非牛顿流体力学的有关理论,建立了赫巴模型下的套管与井壁间水泥浆旋转流动模型.采用数值计算方法,得到了便于计算的套管最小转速与环空间隙因子的关系,以及环空中水泥浆旋转速度径向分布规律.针对实际施工中存在的井眼扩径情况,计算并分析了井径扩大率对套管最小转速的影响.结果表明:环空间隙越小,环空中的水泥浆完全旋转所需的套管旋转速度越小;环空间隙越小,水泥浆的旋转速度沿径向下降得越平缓,效果越好;井径扩大率的增加明显增加了套管最小转速.采用旋转套管去除井壁泥饼,从而在保证下套管安全的前提下,提高了二界面的固井质量.
針對改善鏇轉套管週圍流體的流動形態從而有效地避免鑽井液的滯留問題,根據赫巴模型的本構方程和非牛頓流體力學的有關理論,建立瞭赫巴模型下的套管與井壁間水泥漿鏇轉流動模型.採用數值計算方法,得到瞭便于計算的套管最小轉速與環空間隙因子的關繫,以及環空中水泥漿鏇轉速度徑嚮分佈規律.針對實際施工中存在的井眼擴徑情況,計算併分析瞭井徑擴大率對套管最小轉速的影響.結果錶明:環空間隙越小,環空中的水泥漿完全鏇轉所需的套管鏇轉速度越小;環空間隙越小,水泥漿的鏇轉速度沿徑嚮下降得越平緩,效果越好;井徑擴大率的增加明顯增加瞭套管最小轉速.採用鏇轉套管去除井壁泥餅,從而在保證下套管安全的前提下,提高瞭二界麵的固井質量.
침대개선선전투관주위류체적류동형태종이유효지피면찬정액적체류문제,근거혁파모형적본구방정화비우돈류체역학적유관이론,건립료혁파모형하적투관여정벽간수니장선전류동모형.채용수치계산방법,득도료편우계산적투관최소전속여배공간극인자적관계,이급배공중수니장선전속도경향분포규률.침대실제시공중존재적정안확경정황,계산병분석료정경확대솔대투관최소전속적영향.결과표명:배공간극월소,배공중적수니장완전선전소수적투관선전속도월소;배공간극월소,수니장적선전속도연경향하강득월평완,효과월호;정경확대솔적증가명현증가료투관최소전속.채용선전투관거제정벽니병,종이재보증하투관안전적전제하,제고료이계면적고정질량.
