深水救援井动态压井参数优化设计方法

发布时间：2024-03-26 05:00

　　救援井压井多相流动水力参数设计是深水井喷防控的关键。基于连通点处压井液下落判据,考虑连通点以下零表观液速流流型转化条件,建立了深水救援井压井多相流动理论模型。模型计算结果表明:本文所建模型与Drillbench商业软件计算结果和实验数据趋势一致,具有较高精度;大排量、高密度压井液容易快速实现压井;宾汉流体较牛顿流体更易实现压井,随着流体屈服值增大,压井时间缩短。本文研究成果对于深水救援井动态压井设计具有一定的指导意义。

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【部分图文】：

图1井筒中液滴受力模型示意图

压井液在高速气流中破裂形成液滴是个复杂气相动力学和水动力学的过程[11]。本文假定液滴为圆球形,压井液液滴在气芯中的受力情况如图1所示,受力主要包括重力、浮力和拖曳力。液滴受力情况与气体流速、液滴直径、液体密度、表面张力相关,因此对液滴运动情况判断时需要建立压井液在运动方向上的力....

图2井底压力计算流程图

通过有限差分法对多相流动模型进行离散,将原模型在定解域(空间域、时间域)上的解转化为在定解域上网格节点上的离散解,逐步逐时刻的求解空间域上个节点的解,直到覆盖整个时间域。求解流程图如图2所示,图中n为求解中用来计数的变量,无因次;ts为输入的模拟时间,s。具体求解步骤如下:

图3本文模型与Drillbench软件计算结果对比分析

表2某深水救援井基本参数Table2Basicparametersofdeepwaterreliefwell参数取值井深/m3400海水深度/m800连通点深度/m3000地层压力/MPa38地层渗透率/mD50油层厚度/m10....

图4本文模型计算结果与实验数据对比

由图4可以看出,本文模型计算结果与实验结果趋势一致,与实验结果相比误差均小于15%,能够满足现场井筒压力计算的需求。3压井规律分析

本文编号：3939402