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水平井PDC钻头井下颗粒流数值模拟研究 被引量：12
1
作者 况雨春 张锐 +1 位作者 罗金武 朱光辉 《石油机械》 北大核心 2019年第7期36-42,共7页
针对深层页岩气水平井钻探过程中,岩屑运移效率低导致钻头泥包的问题,采用CFD-DEM耦合方法,对水平井PDC钻头井底流场进行数值模拟。研究了不同条件下井底流场岩屑运移情况,提出用岩屑滞留量和岩屑运移比来评价PDC钻头井底流场的携岩性... 针对深层页岩气水平井钻探过程中,岩屑运移效率低导致钻头泥包的问题,采用CFD-DEM耦合方法,对水平井PDC钻头井底流场进行数值模拟。研究了不同条件下井底流场岩屑运移情况,提出用岩屑滞留量和岩屑运移比来评价PDC钻头井底流场的携岩性能。研究结果表明:在井底PDC钻头区域,钻井液排量越小,岩屑在钻头心部区域的窜流越明显;钻井液的窜流与流量大小无关,主要与钻头水力结构有关;在环空区域,钻井液排量越小,重力作用越明显,重力是井底出现岩屑床的主要因素;旋转体力可使岩屑从低速流层跃迁到高速流层,从而获取轴向运移动能,随高速钻井液排向出口;钻井液排量和旋转均会影响岩屑滞留量和岩屑运移比。研究结果可为后续水平井PDC钻头携岩问题研究提供参考。 展开更多
关键词 水平井 CFD-DEM耦合 岩屑滞留量 岩屑运移比 钻井液排量 旋转体力
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深水钻井隔水管增压排量对井筒温度分布的影响 被引量：11
2
作者 夏环宇 翟应虎 +1 位作者 安岩 崔永兴 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2012年第1期32-36,共5页
由于受深水低温特性的影响,深水钻井中,井筒流体温度分布的计算与陆地钻井中井筒流体温度分布有所不同。隔水管增压管线排量的存在使流体温度进一步降低,因此深入了解增压管线内排量对深水钻井井筒流体温度分布的影响规律十分重要。基... 由于受深水低温特性的影响,深水钻井中,井筒流体温度分布的计算与陆地钻井中井筒流体温度分布有所不同。隔水管增压管线排量的存在使流体温度进一步降低,因此深入了解增压管线内排量对深水钻井井筒流体温度分布的影响规律十分重要。基于无隔水管增压排量下深水温度分布的计算方法,考虑突扩孔道流动的问题,结合热力学相关理论,对加隔水管增压管线排量时的深水钻井井筒流体温度分布进行了研究,建立了该情况下温度分布的预测方法,得到了井筒流体温度分布。研究结果表明:隔水管增压管线排量对深水井筒流体的温度分布影响明显,且影响区域较大;较管柱而言,增压排量对环空内井筒流体温度场分布的影响更为明显;因钻井液和流动方向的不同,较环空而言,管柱内钻井液温度受增压排量的影响更深。因此,研究深水钻井中的深水温度分布时,隔水管增压排量的影响必须加以考虑。 展开更多
关键词 深水钻井隔水管钻井液排量温度分布
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一种新的钻井液出口流量在线测量方法探讨 被引量：6
3
作者 杨明清 《录井工程》 2008年第1期52-55,共4页
现有的钻井液入口流量测量一般采用理论计算方法,当钻井液流量发生变化时,无法及时得知相应的变化量。目前对溢流和井漏的监测方法存在着干扰因素多、发现滞后等缺点。针对这些不足研究了一种新方法,该方法简单、成本低廉、便于操作,只... 现有的钻井液入口流量测量一般采用理论计算方法,当钻井液流量发生变化时,无法及时得知相应的变化量。目前对溢流和井漏的监测方法存在着干扰因素多、发现滞后等缺点。针对这些不足研究了一种新方法,该方法简单、成本低廉、便于操作,只需将现有设备稍加改造即可。应用该方法不仅可以在线测量钻井液的出口流量,还可以实时监测溢流和井漏,预报时机明显提前、准确率明显提高。在从理论上进行论证的基础上,介绍了具体实施方案。通过现场实验可知,将这种方法配合现有的方法综合使用,对监测溢流和井漏起到了很好的作用。 展开更多
关键词 钻井液流量 在线测量 溢流 井漏 方形孔口 圆孔 液面高度
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基于赫—巴模型的微小井眼钻井连续油管内钻井液流阻计算分析 被引量：4
4
作者 侯学军 金锐 +4 位作者 宋洪奇 张辉 王郑库 高鹏 房军 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期76-83,共8页
微小井眼连续油管(CT)钻井技术具有诸多优点,但微小井眼尺寸小,导致钻井液流动空间小、排量较小、返速较高、循环损失较大,限制了该技术的推广使用。为解决微小井眼CT钻井循环钻井液流阻过大的问题,基于赫—巴模型,结合微小井眼CT钻井... 微小井眼连续油管(CT)钻井技术具有诸多优点,但微小井眼尺寸小,导致钻井液流动空间小、排量较小、返速较高、循环损失较大,限制了该技术的推广使用。为解决微小井眼CT钻井循环钻井液流阻过大的问题,基于赫—巴模型,结合微小井眼CT钻井的特点,计算了CT内钻井液流阻,探讨了CT内钻井液流阻与钻井液平均流速、CT长度或井深、CT内水眼直径、滚筒直径等参数的关系。研究结果表明:①滚筒上CT内流阻随钻井液流速增大而呈线性增加且增加幅度更大,使用小排量进行钻进能降低滚筒上的流阻;②滚筒上和井筒中CT内钻井液流阻均随CT的长度增加呈线性增加,而随着CT内水眼直径增加呈线性减小,钻深井时,可使用大管径进行钻进;③CT内钻井液流阻受滚筒直径的影响很小,但随钻井液的流速增大呈线性增加,因此当滚筒上缠绕的CT较长时,可使用多个滚筒进行缠绕,以降低滚筒上CT内钻井液流阻。结论认为,寻找控制和减小微小井眼钻井CT内钻井液流阻的方法和优选适合CT钻井的相关参数,有助于加快该技术的推广应用。 展开更多
关键词 微小井眼 连续油管(CT)钻井技术 赫-巴模型 滚筒 井筒 钻井液流阻 钻井液流速 CT内水眼直径
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浆液密度流量压力自动测量系统 被引量：3
5
作者 江秀汉 张凤霞 +1 位作者 薄保中 崔琪林 《西安石油学院学报》 1997年第4期40-43,共4页
采用无放射性的直接式科氏力传感器、计算机和无线通讯技术,实现固井水泥浆和钻井泥浆密度、流量和压力在线高精度地自动测量,克服了以往人工称量、放射性密度计、涡轮流量计、电磁流量计、超声波流量计等测量方法的缺陷,解决了油田几... 采用无放射性的直接式科氏力传感器、计算机和无线通讯技术,实现固井水泥浆和钻井泥浆密度、流量和压力在线高精度地自动测量,克服了以往人工称量、放射性密度计、涡轮流量计、电磁流量计、超声波流量计等测量方法的缺陷,解决了油田几十年来固井水泥浆密度流量参数测量的难题。系统已在辽河、大港和塔里木油田成功地应用。 展开更多
关键词 钻井液 密度 流量 压力 固井 测量 油田
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深水控压钻井隔水管系统连接作业窗口分析
6
作者 畅元江 许磊 +2 位作者 王保琳 张晏铭 刘俊言 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期92-99,共8页
深水控压钻井(managed pressure drilling,MPD)技术是深水钻井解决钻井液密度窗口较窄问题的重要钻井技术,但目前对于深水MPD隔水管系统连接作业窗口研究较少。基于欧拉-伯努利梁理论,在常规钻井隔水管数学模型的基础上,考虑管内高压及... 深水控压钻井(managed pressure drilling,MPD)技术是深水钻井解决钻井液密度窗口较窄问题的重要钻井技术,但目前对于深水MPD隔水管系统连接作业窗口研究较少。基于欧拉-伯努利梁理论,在常规钻井隔水管数学模型的基础上,考虑管内高压及钻井液流速的影响,采用直接刚度矩阵法建立深水MPD隔水管系统理论模型,采用有限元法对理论模型进行离散并采用MATLAB软件开发MPD隔水管数值计算求解器。以南海某1600 m深水井为例,在同样的计算参数下,分别使用本文求解器与ABAQUS软件计算MPD隔水管系统的力学响应,结果表明本文求解器与ABAQUS软件计算结果吻合良好。在此基础上,开展深水MPD隔水管系统连接作业窗口分析,并研究管内高压和钻井液流速对作业窗口的影响。研究结果表明,管内高压对MPD隔水管连接作业窗口影响较大,而钻井液流速对作业窗口影响较小,MPD隔水管连接作业窗口稍大于常规隔水管连接作业窗口,从而可提高深水钻井时效。 展开更多
关键词 控压钻井隔水管 管内高压 钻井液流速 安全作业窗口
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基于机械钻速的地层孔隙压力随钻监测方法 被引量：2
7
作者 杨前亮 黄洪林 +3 位作者 罗鸣 吴艳辉 李文拓 肖平 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2023年第5期548-554,共7页
精确监测地层孔隙压力是及时调整钻进参数、确保安全钻进的重要基础,但目前国内地层孔隙压力随钻监测难度大,精度不足。考虑钻进过程中钻井液渗流引起的近井底地层孔隙压力重分布问题,分析井底压差、钻头单齿吃入井底岩石深度和钻头机... 精确监测地层孔隙压力是及时调整钻进参数、确保安全钻进的重要基础,但目前国内地层孔隙压力随钻监测难度大,精度不足。考虑钻进过程中钻井液渗流引起的近井底地层孔隙压力重分布问题,分析井底压差、钻头单齿吃入井底岩石深度和钻头机械钻速三者间对应关系,推导并建立了地层孔隙压力随钻监测模型(机械钻速法),并将机械钻速法的监测结果与d_(c)指数法和岩石强度法的计算结果进行对比分析。研究结果表明,井底压差与钻井液渗透强度和机械钻速呈正相关关系,与钻头单齿吃入井底岩石深度呈负相关关系;机械钻速法的单点监测精度均高于95%,平均误差只有1.63%,适用性更强。研究成果为钻进参数(尤其是窄密度窗口层段)及时调整提供理论支撑,为安全、高效钻井提供保障。 展开更多
关键词 地层孔隙压力 随钻监测 钻井液渗流 机械钻速 牙齿侵入深度
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随钻气测录井全烃值标准化方法探讨 被引量：12
8
作者 谢元军 《录井工程》 2007年第4期13-16,共4页
气测录井随钻检测的全烃值是发现和评价油气层的重要参数,但由于钻开油气层时受钻时、入口钻井液流量等因素的影响,相同储集层条件下其全烃检测值有所不同,甚至相差较大。针对这一情况,研究分析了消除钻时和入口钻井液流量影响的方法,... 气测录井随钻检测的全烃值是发现和评价油气层的重要参数,但由于钻开油气层时受钻时、入口钻井液流量等因素的影响,相同储集层条件下其全烃检测值有所不同,甚至相差较大。针对这一情况,研究分析了消除钻时和入口钻井液流量影响的方法,即反比例函数法、指数函数法和反三角函数法,尝试应用此3种方法将相同储集层但不同钻时和入口钻井液流量条件下的随钻气测全烃检删值转化为标准钻时、入口钻井液条件下的全烃值。误差分析表明,反比例函数法对较高全烃检测值调整率过大,而指数函数法对较低全烃检测值调整率过大,都有超出有效范围的情况,不符合实际应用对比的要求;反三角函数法的误差分析和实际应用表明,随钻全烃调整值在有效范围内且与试气结论相关性较好。 展开更多
关键词 气测录井 全烃 标准化 反三角函数法 校正公式 钻时 钻井液流量
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浅谈电磁流量计在录井中的应用
9
作者 王敏 李炜 《录井工程》 1996年第4期23-25,共3页
该文通过对录井实例的分析,论述了应用电磁流量计实测钻井液入口流量在地质资料录取中的优势,特别是对钻井工程的监测和事故征兆的预报上具有较好的应用价值。
关键词 综合录井 电磁流量计 钻井液流量 检测 钻井事故 预报
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