气体钻水平井环空冲蚀能量分析  

The erosive energy analysis in annular gas drilling horizontal wells

作　　者：万里平[1] 魏纳[1] 孟英峰[1] 李永杰[1] 李皋[1] 

机构地区：[1]西南石油大学油气藏地质及开发国家重点实验室,成都610500

出　　处：《应用力学学报》2011年第3期266-269,326-327,共4页Chinese Journal of Applied Mechanics

基　　金：国家自然科学基金项目(50974106);国家973项目(2010CB226704)

摘　　要：在建立水平井流动方程的基础上,通过气固两相流动基本数学模型的求解数值模拟不同工况条件下的气固混合物冲蚀能量,得出了冲蚀能量的变化规律。算例数值模拟显示:环空速度剖面主要由注气量大小决定,机械钻速的影响不大;相同注气量条件下,机械钻速降低与井下岩屑浓度等比例下降;注气量的增加能提高井眼净化程度,但不如降低机械钻速效果明显;环空总冲蚀能中气体冲蚀能量占绝对主要地位,岩屑冲蚀能量只占极小部分,在相同注气量条件下总冲蚀能量基本相同;岩屑冲蚀能量主要取决于机械钻速,机械钻速越大井底产生岩屑越多冲蚀能力越强,相同机械钻速条件下,较大注气量能提供较大岩屑运移速度,提高了岩屑冲蚀能量。In gas drilling horizontal wells,the gas carries the high-speed solid cuttings through the annular hole.When this mixture migrates,a strong erosion of drilling exists.On the basis of establishing flow equations in horizontal wells,by the solution of fundamental mathematical models of gas-solid two phases flow,the erosion energy in gas-solid mixture is numerically illustrated under different conditions and corresponding erosion energy variation patterns are revealed.

关 键 词：气体钻 水平井 冲蚀能量 速度剖面 岩屑浓度 

分 类 号：TE24[石油与天然气工程—油气井工程]