检索结果-南通市图书馆

作者：张悦中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

随着海洋油气开发力度的不断加大,油气资源勘探开发从陆地转向海洋、浅海转向深海已成必然趋势。然而,与陆地钻井相比,海洋钻井环境更加复杂,易于出现常规钻井技术手段难以解决的问题。由于大尺寸隔水管的存在,深水钻井携岩所需的钻井... 详细信息

随着海洋油气开发力度的不断加大,油气资源勘探开发从陆地转向海洋、浅海转向深海已成必然趋势。然而,与陆地钻井相比,海洋钻井环境更加复杂,易于出现常规钻井技术手段难以解决的问题。由于大尺寸隔水管的存在,深水钻井携岩所需的钻井液最小排量远大于陆地和浅海钻井,但增大循环排量又会导致循环流阻增大、立压增加、泵效率降低,井底压力和冲刷的增大容易引起井漏、泵寿命降低、非生产时间增大等问题。为解决上述问题,本文提出了在井筒变径附近安装分流短节的方法,基本思路是通过采用分流的方式,使得钻井液排量和环空流速在井筒方向有一个合理的分配,以期能够降低循环压耗、降低泵压、减小液流对小井眼的冲刷,提高大尺寸井眼的钻井液清岩和携岩效率,提高钻井泵的效率,降低钻井泵维护频率。本文根据流体力学基本方程,建立了钻井液分流情况下流动参数的计算模型,运用试算法,计算得出了某种海洋井井身结构下的分流短节安装位置,以及喷嘴直径不同时的计算结果。利用CFD(Computational Fluid Dynamics)数值模拟方法,定量评价了不同分流短节安装位置、喷嘴直径对钻井液分流效果的影响,结果表明:在泵排量不变的条件下,安装分流短节后,循环系统压耗降低,钻井泵压和钻井泵总水功率降低,钻井泵功率利用率提高,小井眼井段环空返速降低,井底环空和表层套管环空中钻井液的上返速度均满足携岩要求;在模拟计算的八种不同情况中,分流短节安装在井深214m处,分流喷嘴直径为16mm时的钻井液分流的有益效果最为明显。优选后的分流短节喷嘴直径为16mm,对深水井给定排量和给定泵压条件下的钻井液流动进行了模拟计算,结果表明:在大排量124L/s的条件下,深水井不分流时隔水管内环空返速提升很小,但系统循环压耗和泵压大幅提高,超过钻井泵的额定泵压;安装分流短节后,泵功率利用率提高,系统循环压降减小,泵压由41.65MPa降低至30.65MPa;在给定合适排量82L/s的条件下,不分流时泵压为19.44MPa,符合现场实际采用的额定泵压,但隔水管内的钻井液上返速度较低,安装分流短节后,系统循环压耗和钻井泵压减小,泵功率利用率提高;在给定泵压19.44MPa的条件下,安装分流短节后,排量由82L/s提升到97.5L/s,隔水管内钻井液环空返速由0.19m/s提升至0.22m/s,泵效率由0.204提升至0.338,可见在保持合适的泵压值不变的情况下,通过钻井液分流可以提高泵排量和泵功率利用率,有效地提高了隔水导管中的钻井液上返速度和携岩效率。

关键词：深水钻井分流短节环空携岩流动参数 CFD

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空气雾化钻井环空携岩流动试验研究

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西南石油学院学报 2001年第3期23卷 34-36页

作者：刘绘新孟英峰西南石油学院石油工程学院四川南充637001

在空气雾化钻井中 ,井眼环空携岩流动是一种典型的气、液、固多相流动 ,其机理和规律十分复杂。在空气雾化钻井实践中 ,经常出现钻井生产无法顺利进行的情况 ,轻则带屑不好 ,钻井效率低 ;重则井眼段塞、井壁垮塌、引发卡钻、井下爆炸等... 详细信息

在空气雾化钻井中 ,井眼环空携岩流动是一种典型的气、液、固多相流动 ,其机理和规律十分复杂。在空气雾化钻井实践中 ,经常出现钻井生产无法顺利进行的情况 ,轻则带屑不好 ,钻井效率低 ;重则井眼段塞、井壁垮塌、引发卡钻、井下爆炸等事故。显然 ,井眼环空携岩问题是空气雾化钻井必须解决的基础理论问题。根据满足工程精度的原则 ,利用空气雾化钻井环空流动试验研究对一维高载荷流动模型进行了验证。

关键词：石油钻井空气雾化钻井环空携岩多相流动试验

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多约束条件下的钻井液排量优选研究

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石油机械 2013年第8期41卷 13-16,27页

作者：梁奇敏侯本权方丽超中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室中国石油北京油气调控中心中国石油大学(北京)机械与储运工程学院

在考虑环空携岩、地面机泵额定压力、钻井液当量循环密度、钻头水功率和井下动力钻具等因素的影响前提下对钻井液排量优选进行了研究。以新垦601井的基本数据为基础,采用不同约束条件下的钻井液排量计算模型对排量进行了计算。计算结果... 详细信息

在考虑环空携岩、地面机泵额定压力、钻井液当量循环密度、钻头水功率和井下动力钻具等因素的影响前提下对钻井液排量优选进行了研究。以新垦601井的基本数据为基础,采用不同约束条件下的钻井液排量计算模型对排量进行了计算。计算结果表明,环空携岩约束条件下优选出的排量值最小,地面机泵条件下确定的排量值最大;ECD可确定一个排量范围,保证井眼不坍塌、不破裂;井下动力钻具在最佳工作状态时也可确定一个排量范围。在实际钻井中,为使所设计的排量具有使用价值,须确保优选的钻井液排量满足所有约束条件。

关键词：钻井液排量优选优快钻井多约束环空携岩钻头水功率 ECD

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