救援井壓井多相流動水力參數(shù)設計是深水井噴防控的關鍵�；谶B通點處壓井液下落判據(jù),考慮連通點以下零表觀液速流流型轉(zhuǎn)化條件,建立了深水救援井壓井多相流動理論模型。模型計算結果表明:本文所建模型與Drillbench商業(yè)軟件計算結果和實驗數(shù)據(jù)趨勢一致,具有較高精度;大排量、高密度壓井液容易快速實現(xiàn)壓井;賓漢流體較牛頓流體更易實現(xiàn)壓井,隨著流體屈服值增大,壓井時間縮短。本文研究成果對于深水救援井動態(tài)壓井設計具有一定的指導意義。

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【部分圖文】：

圖1井筒中液滴受力模型示意圖

壓井液在高速氣流中破裂形成液滴是個復雜氣相動力學和水動力學的過程[11]。本文假定液滴為圓球形,壓井液液滴在氣芯中的受力情況如圖1所示,受力主要包括重力、浮力和拖曳力。液滴受力情況與氣體流速、液滴直徑、液體密度、表面張力相關,因此對液滴運動情況判斷時需要建立壓井液在運動方向上的力....

圖2井底壓力計算流程圖

通過有限差分法對多相流動模型進行離散,將原模型在定解域(空間域、時間域)上的解轉(zhuǎn)化為在定解域上網(wǎng)格節(jié)點上的離散解,逐步逐時刻的求解空間域上個節(jié)點的解,直到覆蓋整個時間域。求解流程圖如圖2所示,圖中n為求解中用來計數(shù)的變量,無因次;ts為輸入的模擬時間,s。具體求解步驟如下:

圖3本文模型與Drillbench軟件計算結果對比分析

表2某深水救援井基本參數(shù)Table2Basicparametersofdeepwaterreliefwell參數(shù)取值井深/m3400海水深度/m800連通點深度/m3000地層壓力/MPa38地層滲透率/mD50油層厚度/m10....

圖4本文模型計算結果與實驗數(shù)據(jù)對比

由圖4可以看出,本文模型計算結果與實驗結果趨勢一致,與實驗結果相比誤差均小于15%,能夠滿足現(xiàn)場井筒壓力計算的需求。3壓井規(guī)律分析

本文編號：3939402