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钻具旋转时同心窄间隙环空流动的数值模拟: 2023年; 钻井过程中,当循环钻井液在井眼环空中作轴向流动时,由于钻具旋转而导致周向运动的出现,整个环空中因此形成螺旋流动,从而可能会对环空(特别是窄间隙)摩擦压降存在潜在的影响。对此,本文借助数值模拟软件,对同心窄间隙环空中钻具旋转下的层流流动进行直接数值模拟计算并分析。其中,钻具理想化为钻杆或圆柱体;钻井液则选用3种不同流变参数的宾汉流体。当前数值模拟计算结果表明,在不同钻具/杆转速下,PLR(压损比)几乎保持不变;这就表明,钻具/杆旋转过程中,并不会引起环空中摩擦压降的显著变化;然而,对比一些经验公式后发现,除了Ooms(1999)的公式能与当前计算吻合外,其余公式均不能反应该现象。进一步地,通过观察环空压力沿径向的变化过程时,结果表明,在当前180 rad/min范围内,压力沿径向几乎不变;即使当转速增大到600 rad/min,这种径向变化也十分有限,占比大约是2×10^(-5)量级。因此,在当前工程应用范围(钻具转速在180 rad/min以内)内,钻具旋转既不会导致轴向摩擦压降增大,也不会引起压力沿着径向显著变化。本文研究结果为实际钻井过程中对钻具旋转引起的摩擦压降的估算提供了一些参考,有助于优化钻井工艺和设备设计,提高钻进效率和安全性。; 龚勇蒋凯闫许峰康建平林黎明; 关键词：窄间隙环空流动宾汉流体数值模拟

井眼环空流动压降的检测方法、装置、设备和存储介质: 本发明公开了一种井眼环空流动压降的检测方法、装置、设备和存储介质，包括：对获取的待测井的电测井径系列数据进行拟合，将不规则扩径井段处理成待测弧形凹面井眼，获取待测弧形凹面井眼的最大井径和凹面高度；根据待测弧形凹面井眼的最...; 吴波李延伟雷勇岗李足平程小明陈超张力谭化新郑双进马学磊马洪洁薛艳彪张伟李瑞龙

高温高压控压钻井环空流动模型及溢流分析方法研究: 为应对深层、超深层裂缝溶洞发育多、安全密度窗口窄引起的溢流、漏失等问题,控压钻井技术应用越来越广泛。由于深层、超深层普遍存在高温高压,而油基钻井液的密度、流变性受温度压力影响显著,忽略该影响将导致控压钻井水力计算的精度降...; 叶宇光; 关键词：高温高压流变性控压钻井

一种测试不规则井眼段环空流动压降的试验装置及方法: 本发明公开了一种测试不规则井眼段环空流动压降的试验装置及方法，所述装置包括实验底座、流体池、循环泵、模拟井眼、模拟管道、模拟钻杆、流量计、第一压力传感器和第二压力传感器，模拟井眼包括第一规则井眼段、第二规则井眼段和可更换...; 郑双进张世辉刘洋宋广朋严林坤潘祎刘裕

不规则井眼固井环空流动压降变化规律被引量：1: 2021年; 在窄密度窗口地层固井作业中,经常出现井漏、地层流体侵入井筒等复杂情况,因此,针对固井环空压力剖面的精细计算与控制十分重要,有助于促进固井施工安全。在实际钻井过程中,受地层纵向非均质性的影响,井径扩大不均匀容易形成“大肚子”等不规则井眼,其直接影响固井流场及环空压力剖面,目前针对这种不规则井眼的固井环空流动压降计算方法较少。针对井径此类不规则井眼,通过建立不规则井眼条件下的流动压降方程分析了流动压降构成,建立了环空流体流动控制方程,确定了求解方法,并开发软件进行了计算分析,得到了不同井径扩大率条件下不规则井眼的固井环空流动压降变化规律,并运用Fluent数值模拟软件进行了验证。研究结果表明,在同等井径扩大率条件下,流体排量越大,不规则井眼段流动压降越大;在常见的井眼扩径范围内,“大肚子”井眼段流动压降小于正常井眼段流动压降,软件计算结果与数值模拟结果偏差在工程允许误差范围内。该方法可以为精细计算固井环空压力剖面提供技术手段。; 郑双进刘涛廖坤李足平杜冬楠刘裕潘祎; 关键词：固井设计井径扩大率流动压降环空压力数值模拟

一种气液固三相环空流动可视化实验装置: 本实用新型实施例公开了一种气液固三相环空流动可视化实验装置，包括：实验部、气相部以及液相部,实验部包括首尾依次连通的上有机玻璃管、塑料软管、下有机玻璃管以及耐压底座，耐压底座内包括一混合腔，实验部还包括贯穿上有机玻璃管、...; 张轩豪; 文献传递

水平强化管外环空流动沸腾和冷凝传热实验研究: 近几十年来，强化传热技术已经发展到了一个新的阶段，在降低能耗、提高能源利用率等方面发挥着重要作用。　　本文通过对制冷剂R410A在不同表面结构的水平强化管外环空沸腾、冷凝流动时的换热和压降特性研究，考察了表面结构、干度、...; 刘尚卿; 关键词：传热性能; 文献传递

一种测试不规则井眼段环空流动压降的试验装置及方法: 本发明公开了一种测试不规则井眼段环空流动压降的试验装置及方法，所述装置包括实验底座、流体池、循环泵、模拟井眼、模拟管道、模拟钻杆、流量计、第一压力传感器和第二压力传感器，模拟井眼包括第一规则井眼段、第二规则井眼段和可更换...; 郑双进张世辉刘洋宋广朋严林坤潘祎刘裕; 文献传递

模拟环空流动状态的堵漏试验装置设计被引量：4: 2019年; 对比分析了缝板窄槽流动、室内建立井筒环空和搅拌器搅拌3种动态漏失模拟方法,发现这3种方法并不适用于堵漏剂室内效果评价。鉴于此,结合井筒工作液实际流动状态,将井壁剪切速率作为流动相似准则,建立了环空水力学模型并优化计算,设计出剪切速率达到100~1 000 s^(-1)且能够真实模拟环空流动状态的堵漏试验装置。采用分体式人造岩心漏失模块,解决了漏失模块与地层物性相差大的问题。在裂缝性漏失试验中,API堵漏试验仪为静态评价方法,不能准确反映井筒工作液的真实状况,而堵漏试验装置可以模拟地层压力、温度和钻井液在井筒中的螺旋运动状态等条件,因此能够准确评价堵漏材料的适用性和封堵效果,优选出适合现场的堵漏剂和防漏堵漏钻井液。研究结果表明该装置能够准确评价堵漏剂的封堵效果。; 蒋振新孟胡熊超谢志涛; 关键词：堵漏剪切速率环空流动

水平环空流动中重晶石沉降的数值模拟: 随着全球能源需求的激增和油气资源的日渐枯竭，各大油公司为降低综合施工成本大量采用定向钻井技术。倾斜或水平井眼可有效增大泄油面积，提高油井产量。但与此同时，钻井液中的加重材料在上述井眼中也容易沉降成床，即重晶石沉降。　　本...; Patrick Kabanda; 关键词：油气藏定向钻井重晶石沉降机理

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