注水泥固井顶替的极限偏心度计算

• 作者: 侯婷 李明忠 李晓 王成文 王瑞和
• 来源期刊: 应用基础与工程科学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 固井 偏心环空 速度分布 极限偏心度 极限最窄间隙 定量计算
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 页码范围: 815-822
• 页数: 8页
• 分类号: TE256
• 语种: 中文
• DOI: 10.16058/j.issn.1005-0930.2015.04.016

摘要

固井水泥浆顶替钻井液时,当套管偏心达到某一临界值后,注水泥顶替效率很难得到改善.为确定这一偏心度临界值,在环空间隙内水泥浆顶替钻井液速度分布的基础上,参考水泥浆开始顶替各间隙处钻井液时的压力梯度条件,建立了偏心环空极限最窄间隙以及极限偏心度模型;给出了偏心环空窄间隙处钻井液零滞留时,水泥浆与钻井液性能参数之间所满足的定量关系.对模型分析并揭示了如下规律:井斜角愈大,偏心环空所允许的极限偏心度愈小;提高水泥浆的屈服应力,降低钻井液的屈服应力,增加钻井液与水泥浆的密度差可以使允许的极限偏心度更大.偏心环空极限最窄间隙以及极限偏心度模型,可根据环空套管偏心实际情况,为水泥浆和钻井液调整性能参数提供理论依据;也可用于指导大斜度井和水平井下套管时扶正器的安放设计.