同心环空层流顶替混浆物理模型

作者：徐璧华; 温达洋^*; 刘文成; 谢应权

来源：水动力学研究与进展A辑, 2018, 33(05): 635-641.

DOI：10.16076/j.cnki.cjhd.2018.05.012

• 固井
• 隔离液用量
• 混浆长度
• 分散系数

水泥浆水化产物中的钙离子与钻井液发生掺混将形成黏稠团块状絮凝物质,隔离液能防止水泥浆与钻井液发生掺混从而避免固井事故发生,因此预测隔离液用量尤为重要。该文以Taylor分散理论为基础,考虑因密度差导致的径向流速而产生的径向上溶解质的输运,建立了适用于环空居中轴向分散模型,并引入无量纲数x来衡量密度差导致的物质输移能力。研究发现幂律流体流性指数n越大,轴向分散系数越大;环空平均流速和环空间隙越大,轴向分散系数越大;无量纲数x越大,轴向分散系数越小。通过Fluent模拟流动测试出径向速度大小,并计算出不同密度差下假定井混浆长度。结果显示,随密度差增大,径向速度增大,混浆长度变短。

• 单位
  中海油田服务股份有限公司; 西南石油大学