海洋工程装备与技术
海洋工程裝備與技術
해양공정장비여기술
Ocean Engineering Equipment and Technology
2014年
1期
14-20
,共7页
李昊%王金堂%孙宝江%曹成章%李春莉%徐渴望
李昊%王金堂%孫寶江%曹成章%李春莉%徐渴望
리호%왕금당%손보강%조성장%리춘리%서갈망
大位移井%环空结构%顶替效率%界面稳定性%数值模拟
大位移井%環空結構%頂替效率%界麵穩定性%數值模擬
대위이정%배공결구%정체효솔%계면은정성%수치모의
顶替效率及界面稳定性是海上大位移井固井顶替能否成功的关键因素.应用计算流体力学理论,结合南海一口大位移井固井基础资料,通过数值模拟得到了水泥浆流变性以及不同井眼情况对固井顶替效率的影响规律.计算结果表明:增大水泥浆稠度系数,顶替效率增加;增大水泥浆流性系数,顶替效率减小;固井顶替效率随着屈服应力增加先增大后降低,最终趋于稳定;固井时水泥浆的流性指数不宜过高,n值应控制在0.6以内;稠度系数应大于1.5 Pa·sn,不应超过3Pa·sn;屈服应力在10～18 Pa的范围区间,有利于水泥浆顶替钻井液.偏心度对界面稳定性影响很大,建议将偏心度控制在0.5以内;使用套管扶正器,界面的稳定性明显改善,优选出最佳刚性扶正器旋流角为60°;套管屈曲对界面稳定性的影响显著,使环空界面的顶替效率明显降低.
頂替效率及界麵穩定性是海上大位移井固井頂替能否成功的關鍵因素.應用計算流體力學理論,結閤南海一口大位移井固井基礎資料,通過數值模擬得到瞭水泥漿流變性以及不同井眼情況對固井頂替效率的影響規律.計算結果錶明:增大水泥漿稠度繫數,頂替效率增加;增大水泥漿流性繫數,頂替效率減小;固井頂替效率隨著屈服應力增加先增大後降低,最終趨于穩定;固井時水泥漿的流性指數不宜過高,n值應控製在0.6以內;稠度繫數應大于1.5 Pa·sn,不應超過3Pa·sn;屈服應力在10～18 Pa的範圍區間,有利于水泥漿頂替鑽井液.偏心度對界麵穩定性影響很大,建議將偏心度控製在0.5以內;使用套管扶正器,界麵的穩定性明顯改善,優選齣最佳剛性扶正器鏇流角為60°;套管屈麯對界麵穩定性的影響顯著,使環空界麵的頂替效率明顯降低.
정체효솔급계면은정성시해상대위이정고정정체능부성공적관건인소.응용계산류체역학이론,결합남해일구대위이정고정기출자료,통과수치모의득도료수니장류변성이급불동정안정황대고정정체효솔적영향규률.계산결과표명:증대수니장주도계수,정체효솔증가;증대수니장류성계수,정체효솔감소;고정정체효솔수착굴복응력증가선증대후강저,최종추우은정;고정시수니장적류성지수불의과고,n치응공제재0.6이내;주도계수응대우1.5 Pa·sn,불응초과3Pa·sn;굴복응력재10～18 Pa적범위구간,유리우수니장정체찬정액.편심도대계면은정성영향흔대,건의장편심도공제재0.5이내;사용투관부정기,계면적은정성명현개선,우선출최가강성부정기선류각위60°;투관굴곡대계면은정성적영향현저,사배공계면적정체효솔명현강저.
