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随着勘探开发的需要,大斜度井水平井在冀东油田开发中所占比例越来越大,在此类井钻井过程中,经常发生井眼净化不良引发的卡钻,电测遇阻,等复杂事故,因此,携岩问题的研究对冀东油田有重要意义。
本文根据国内外定向井、水平井偏心环空岩屑输送研究成果,对大斜度井和水平井偏心环空岩屑输送问题进行研究。
通过对携岩机理的分析,以固液两相流基础,从紊动扩散理论出发建立了适合大斜度井水平井环空岩屑床厚度评价的两层理论岩屑传输模型,通过对模型求解分析了影响钻井液携岩的因素及其影响规律进行了探讨。
从岩屑床与井壁接触的应力角度出发,建立了适合中斜度井段、大斜度井段的满足携岩要求的最小排量模型。
用以上两个模型编制了大斜度井水平井钻井液携岩效果评价软件进行了现场应用,通过对实钻过程大斜度井水平井的环空岩屑床厚度计算,以2cm作为安全值作为评价标准来评价实钻过程中是否发生井下复杂事故,并在此条件下求解了冀东油田大斜度井水平井现有钻井液体系下的不同井段满足携岩要求的最小排量。
通过上述研究,形成了一种评价评价钻井液携岩效果的方法,对现场有一定指导意义。