大斜度井偏心环空钻柱旋转对岩屑运移的影响

• 作者: 孙晓峰 曲从锋 王克林 纪国栋 蒋天洪
• 来源期刊: 特种油气藏
• 学科: 工学
• 关键词: 偏心环空 大斜度井 钻柱旋转 岩屑运移 岩屑体积浓度
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: 钻采工程
• 页码范围: 133-136
• 页数: 4页
• 分类号: TE24
• 字数: 2506字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1006-6535.2015.06.031

摘要

在钻井过程中，当液流速度小于岩屑悬浮运移速度时，岩屑容易在大斜度井段沉降并形成岩屑床，导致钻柱卡钻、高摩阻和扭矩、低机械钻速等问题。建立大斜度偏心环空三维物理模型，采用结构网格划分环空流体域，用滑移网格模拟钻柱旋转。基于欧拉固液两相流模型和Realizable K-ε紊流模型，考虑钻井液对岩屑的举升力、岩屑加速产生的虚质量力以及固液间的动量交换，模拟了钻柱旋转条件下井斜角、岩屑注入浓度、钻井液速度和黏度对岩屑运移的影响。研究表明：钻柱旋转使得岩屑床床面沿旋转方向倾斜，沿井眼呈不对称分布状态，并能够显著减小环空岩屑浓度，其变化幅度受钻井液入口流速、井斜角、钻井液黏度和岩屑注入浓度的影响，但当转速达到某一临界值后，旋转作用效果将减弱。研究结果可为采取合理措施提高岩屑运移效率提供参考。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	曲从锋		10	118	6.0	10.0
2	纪国栋		27	168	6.0	12.0
3	孙晓峰		7	23	3.0	4.0