雙梯度鉆井井控中的多相流動計算.pdf

1、隨著陸地油氣資源的逐漸衰竭，人們開始向深海領(lǐng)域進軍，而深水嚴酷的環(huán)境條件對鉆井行業(yè)來說是一個巨大的挑戰(zhàn)。為解決深水鉆井中遇到的諸多問題，提高深水鉆井地安全性和成功率，雙梯度鉆井技術(shù)應(yīng)運而生。 本文研究了注氣法雙梯度鉆井的技術(shù)原理，建立了正常鉆進期間隔水管注氣的氣液兩相流計算模型，給出了數(shù)值離散算法，定解條件以及滿足雙梯度條件下注氣率計算的迭代算法。通過實例計算，擬合得到了適用于一定范圍的，實現(xiàn)雙梯度所需注氣率的計算方程。在滿足雙

2、梯度條件下，研究了不同隔水管長度時，隔水管內(nèi)含氣率的分布規(guī)律及其管壁受內(nèi)外流體壓差作用的情況，分析了最大壓差作用的位置和特點。 針對注氣法雙梯度鉆井井控工藝，建立了井涌和關(guān)井動態(tài)模擬的計算模型，對模型進行了數(shù)值離散，給出了定解條件和求解流程。通過井涌動態(tài)模擬計算，得到氣侵時井口泥漿返出速率、立管壓力和泥漿池增量的變化情況。通過關(guān)井動態(tài)模擬計算，發(fā)現(xiàn)雖然停止氮氣注入可使井筒壓力提高，但很難達到關(guān)井的目的。 針對海底泥漿舉升