欠平衡钻井理论模型及应用

doi:10.7623/syxb200004014

石油学报 ›› 2000, Vol. 21 ›› Issue (4): 75-79.DOI: 10.7623/syxb200004014

欠平衡钻井理论模型及应用

范军¹, 陈光², 杲长良³, 韩来聚³

1. 重庆石油高等专科学校重庆400042;
2. 四川石油管理局四川成都610051;
3. 胜利油田钻井院山东东营257017

收稿日期:1999-03-10 修回日期:1999-07-14 出版日期:2000-07-25 发布日期:2010-05-21
作者简介:范军,男,1954年12月生。1977年毕业于西南石油学院.1998年获博士学位。现为重庆石油高等专科学校石油工程系教授。通讯处:重庆市大坪石油路1号。

AN UNDERBALANCED DRILLING THEORETICAL MODEL AND ITS APPLICATION

FAN Jun¹

Chongqing Petroleum College, Chongqing 400042, China

Received:1999-03-10 Revised:1999-07-14 Online:2000-07-25 Published:2010-05-21

摘要/Abstract

摘要： 以多相田变流理论为基础,结合欠平衡钻井基本原理,建立了一套欠平衡钻井理论模型。模型对由油、气、水、钻井液和钻屑构成的井筒内气—液—固多相流动体系,以及油气相态性质、地层渗流特性和不同工况状态等因素进行了系统描述。通过应用有限差分法求解理论模型,利用数值模拟方法对欠平衡钻进过程进行了系统的计算模拟和分析。研究表明:欠平衡钻井是一个复杂的动态过程,其实际控制规律完全取决于具体的钻井条件和相应的工况状态。文中所建理论模型可有效地用于复杂条件下的欠平行钻井问题研究、分析和设计,对指导实施欠平衡钻井以及并筒内多相流动问题研究具有现实意义。

关键词: 欠平衡钻井, 理论模型, 多相瞬变流, 有限差分法, 数值模拟

Abstract: Based on the theory of multiphase transient flow and the general principle of underbalanced drilling, a comprehensive theoretical model dealing with underbalanced drilling is developed. The model with respect to the cocurrent flow of oil,gas, water, drilling mud and cuttings has comprehensively taken almost all the factors affecting underbalanced drilling process into account, such as the mass transfer between oil and gas, the inflow performance relationship of formation fluids,the different operating modes, etc. A numerical approcach is used to solve the theoretical model. The results indicate that underbalanced drilli is a dynamic process and each relevant parameter in underbalaned drilling practice completely depends on the given conditions and the practical operating mode. This model can be effectively applied to determine the complicated multiphase flow behavior in practical underbalanced drilling.

Key words: underbalanced drilling, theoretical model, multiphase transient flow, finite difference approach, numerical simulation

中图分类号:

TE21

范军, 陈光, 杲长良, 韩来聚. 欠平衡钻井理论模型及应用[J]. 石油学报, 2000, 21(4): 75-79.

FAN Jun. AN UNDERBALANCED DRILLING THEORETICAL MODEL AND ITS APPLICATION[J]. Editorial office of ACTA PETROLEI SINICA, 2000, 21(4): 75-79.

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