钻井泥浆泵失控/重载引发的波动压力

作     者：孔祥伟 林元华 邱伊婕 郑双进 Kong Xiangwei;Lin Yuanhua;Qiu Yijie;Zheng Shuangjin

作者机构：长江大学石油工程学院湖北武汉430000 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500 

出 版 物：《石油学报》 (Acta Petrolei Sinica)

年 卷 期：2015年第36卷第1期

页      面：114-119页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 082001[工学-油气井工程] 0808[工学-电气工程] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0827[工学-核科学与技术] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.51274170) 国家重大科技专项(2011ZX05022-005-005HZ)资助 

主　　题：钻井 失控 重载 泥浆泵 波动压力 

摘      要：泥浆泵失控/重载引发的不稳定流动对泥浆泵设备损害较严重,容易给钻井作业带来安全隐患。考虑钻井液压缩性、管道弹性,结合井口泥浆泵及其管路的特殊结构,建立了钻井中泥浆泵失控/重载等事故引发的泵入口管线的波动压力模型。以一个具体的工程实例为背景,借助计算机编程对其求解。计算结果表明,当立管压力为18 MPa时,双泥浆泵失控引发的波动压力高达6.77MPa,双泥浆泵重载引发的波动压力高达11.59 MPa;随泥浆泵数量增多/立压增大,增大了泥浆泵高速运转的惯性,从而泥浆泵入口管线所受波动压力增大;随泥浆泵入口管线长度增大,增大了波动压力的摩擦阻力做功,减小了波动压力动能及压力势能的转换,从而泥浆泵入口管线所受波动压力减小,波动压力叠加时间滞后。