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Calculation of the gas injection rate and Pipe String Erosion in Nitrogen Drilling Systems

Fluid Dynamics & Materials Processing 2022年第2期18卷 417-430页

作者： Mingren Shao Chunpeng Wang Degui Wang Wenbo Mei Mingjie Li Hao Yang China United Coalbed Methane Corporation Ltd.Beijing100011China School of Engineering and Technology China University of Geosciences(Beijing)Beijing100083China

Detailed information is provided for the design and construction of nitrogen drilling in a coal *** prototype wells are *** Guo model is used to calculate the required minimum gas injection rate,while the Finnie,Sommerfeld,and Tulsa models are exploited to estimate the ensuing erosion occurring in pipe *** calculated minimum gas injection rates are 67.4 m^(3)/min(with water)and 49.4 m^(3)/min(without water),and the actual field of use is 90–120 m^(3)/*** difference between the calculated injection pressure and the field value is 6.5%–15.2%(formation with water)and 0.65%–7.32%(formation without water).The results show that the Guo model can more precisely represent the situation of the no water formation in the nitrogen drilling of a coal *** Finnie,Sommerfeld,and Tulsa models have different sensitivities to cutting densities,particle size,impact velocity and angle,and pipe string hardness.

关键词： Coalbed methane nitrogen drilling minimum gas injection rate erosion of pipe string analysis on the scene

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