海洋工程装备与技术

2014, v.1;No.1(01) 14-20

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海上大位移井固井顶替数值模拟研究
Simulation Analysis of Cementing Displacement in Offshore Extended Reach Well

李昊;王金堂;孙宝江;曹成章;李春莉;徐渴望;

摘要(Abstract):

顶替效率及界面稳定性是海上大位移井固井顶替能否成功的关键因素。应用计算流体力学理论,结合南海一口大位移井固井基础资料,通过数值模拟得到了水泥浆流变性以及不同井眼情况对固井顶替效率的影响规律。计算结果表明:增大水泥浆稠度系数,顶替效率增加;增大水泥浆流性系数,顶替效率减小;固井顶替效率随着屈服应力增加先增大后降低,最终趋于稳定;固井时水泥浆的流性指数不宜过高,n值应控制在0.6以内;稠度系数应大于1.5Pa·sn,不应超过3Pa·sn;屈服应力在10~18Pa的范围区间,有利于水泥浆顶替钻井液。偏心度对界面稳定性影响很大,建议将偏心度控制在0.5以内;使用套管扶正器,界面的稳定性明显改善,优选出最佳刚性扶正器旋流角为60°;套管屈曲对界面稳定性的影响显著,使环空界面的顶替效率明显降低。

关键词(KeyWords): 大位移井;环空结构;顶替效率;界面稳定性;数值模拟

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家科技重大专项(2011ZX05026-001-02);; 国家863计划(2012AA091501);; 教育部“长江学者和创新团队发展计划”(IRT1086)

作者(Author): 李昊;王金堂;孙宝江;曹成章;李春莉;徐渴望;

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参考文献(References):

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