帶凹陷井筒固井驅(qū)替效率的數(shù)值研究.pdf

1、在油田開發(fā)過程中，由于地層巖性不一致和鉆井工藝等原因往往造成局部井徑擴大和井壁沖蝕，形成局部有凹陷的井筒，現(xiàn)場稱為“擴徑井”，這不僅給鉆井帶來了挑戰(zhàn)，而且對固井質(zhì)量也提出了更高的要求。為了達到良好的井下封隔效果，取得比較高的固井質(zhì)量，就必須提高固井過程中注水泥漿的頂替效率，所以，研究凹陷井筒固井頂替流動過程和頂替效率對提高固井質(zhì)量和效率具有重要的意義。
　　本文基于非牛頓流體力學基本原理和流體運動基本控制方程，結(jié)合相關(guān)的固井頂替理

2、論知識，運用CFD軟件Fluent對凹陷井筒固井頂替流動的過程進行了數(shù)值模擬。分別研究了流態(tài)、擴徑段長度、密度差、漿體性能對凹陷部分水泥漿頂替效率的影響，模擬結(jié)果表明：流態(tài)、擴徑段長度、密度差對頂替效率的影響遠大于漿體性能對頂替效率的影響；采用塞流或紊流頂替、增大水泥漿與鉆井液兩者之間的正密度差、增加水泥漿的稠度系數(shù)或者鉆井液的流性指數(shù)、增加水泥漿與鉆井液的動切力以及增大水泥漿的塑性粘度（控制到0.05Pa·s左右）都有利于提高凹陷部分