水平井偏心环空顶替流体密度差优化

作     者：冯福平 艾池 崔志华 于法浩 陈顶峰 徐海粟 FENG Fuping;AI Chi;CUI Zhihua;YU Fahao;CHEN Dingfeng;XU Haisu

作者机构：东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163318 吉林油田项目管理公司CO2驱建设项目部吉林松原138000 

基　　金：黑龙江省青年科学基金"深井硬地层研磨机理及对可钻性评价的影响研究"(编号:QC2012C021) 

出 版 物：《石油钻采工艺》 (Oil Drilling & Production Technology)

年 卷 期：2014年第36卷第1期

页      码：61-65页

摘      要：顶替界面失稳指进造成的钻井液迟流是导致油气水窜槽的主要原因。水平井顶替界面受到套管偏心引起的宽窄间隙阻力效应和密度差引起的浮力效应共同影响,且两者对顶替界面的影响相反,因此有必要根据水平井套管偏心情况优化顶替流体密度差,从而提高顶替界面的稳定性。在总结三维数值模拟方法优缺点的基础上,采用该方法分析了水平井顶替界面长度随顶替时间的变化规律,以实现最小顶替界面长度为目标,得出了水平井套管偏心度与最优密度差之间的匹配关系。研究结果表明:水平井顶替界面长度随顶替时间增加增长幅度趋缓,但并不明显;在水平井套管偏心的情况下,密度差过大或过小都会降低顶替界面的稳定性,需要根据套管偏心度选取合理的密度差使得顶替界面长度最短。研究结果为水平井顶替参数和封固段长度设计提供了必要的理论依据。

主 题 词：顶替界面 数值模拟 水平井 偏心环空 密度差 水泥浆指进 钻进液迟流 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 082001[082001] 08[工学] 

D　O　I：10.13639/j.odpt.2014.01.016

馆 藏 号：203105833...