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摘要
井眼净化是大位移井钻井安全高效作业的关键因素之一，而复杂工况下岩屑床的动态运移规律对提高井眼清洁效果有重要意义。鉴于此，在传统两层动态岩屑床运移模型的基础上，引入岩屑床下滑的判断条件，建立了停泵工况下岩屑床的两层动态运移模型；并且通过修正动量方程中的润湿周长，建立了起、下钻工况下的岩屑运移模型；采用SETS方法求解非线性方程组，模拟了钻进、洗井、停泵以及起钻工况下岩屑床的动态运移规律。研究结果表明：在机械钻速为60 m/h、排量为30 L/s时，随着钻进、洗井、停泵工况的交替，大斜度井段内大约每2 000 m形成一个砂丘；停泵时，岩屑会下滑至第二洗井区并且产生堆积，在其他参数一致时，排量越大，无因次岩屑床的高度越小，同时岩屑床整体向井口处移动的位移越大；第二洗井区处岩屑床在停泵时下滑堆积的高度与停泵前初始岩屑高度成正比；机械钻速越高，岩屑床的高度越大，同时岩屑床在停泵时下滑堆积的高度也越高，堆积高度与机械钻速呈正相关。研究结果可为提高井眼净化效果提供理论指导。
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