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大斜度井偏心环空注水泥顶替数值模拟研究

原文链接：万方

• 作者：

  李明忠,王成文,王长权,郭胜来,方群

• 摘要：

  为了进一步了解大斜度井注水泥顶替机理,提高注水泥顶替效率,借助计算流体力学软件Fluent,建立了大斜度井环空三维模型,采用流体体积法进行了水泥浆顶替钻井液的数值模拟研究.分析了井斜角、偏心度以及水泥浆与钻井液的密度差对顶替效率和顶替界面稳定性的影响规律:增大井斜角会降低注水泥顶替效率;在大斜度井偏心环空中,随着水泥浆与钻井液密度差的增大,顶替效率先增大后降低;在大斜度井中,套管偏心并不完全是降低顶替效率,当套管具有一定偏心(建议偏心度取为0.1~0.2)时,可在一定程度上阻止由于正密度差造成的水泥浆在环空低侧窄间隙突进,从而提高顶替效率.通过数值模拟,总结了大斜度井与直井注水泥顶替机理的区别,为大斜度井注水泥顶替参数设计提供了一定的参考和理论依据.

• 关键词：

  大斜度井 顶替效率 顶替界面 井斜角 偏心度 密度差

• 作者单位：

  中国石油大学(华东)石油工程学院%中国石油大庆钻探工程公司钻井四公司

• 基金项目：

  国家自然科学基金项目"水热合成型固井材料体系及其高温固化机理研究"(编号:51174226)资助

• DOI：

  10.3969/j.issn.1001-0890.2012.05.009

• 来源期刊：

  石油钻探技术

• 年，卷(期)：

  2012005