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《充气控压钻井气液两相流流型研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第32卷第2期石油钻采工艺Vol.32No.22010年3月OILDRILLING&PRODUCTIONTECHNOLOGYMar.2010文章编号：1000–7393（2010）02–0006–05充气控压钻井气液两相流流型研究1111231赵向阳孟英峰李皋李永杰熊景明朱娟娟魏纳（1.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川成都610500；2.川庆钻探国际工程公司，四川成都610000；3.胜利石油管理局海洋钻井公司，山东东营257000）摘要：充气控压钻井是在充气欠平衡钻井技术的基础上发展起来的、针对具有窄安全密度窗口地层的一种钻井新技术。本研究将多相流体流动简化为气液两相流
2、动，建立了充气控压钻井循环系统的物理模型，系统地总结和对比了气液两相流流型转换准则、压降计算模型，通过大量的模拟实验，验证、修正了常规气液两相流流型判别准则和压降模型，得出适用于充气钻井的压降计算模型。通过流型敏感因素分析，得出气液比、地面回压、流道的几何形状是流型主要影响因素，该研究结果为充气控压钻井的压力控制提供了理论依据。关键词：充气控压钻井；气液两相流；流型；实验研究；影响因素中图分类号：TE21文献标识码：AResearchonaeratedMPDgasandliquidtwophaseflowpattern1111231ZHAOXiangyang,MENGYingfeng,LIGa
3、o,LIYongjie,XIONGJingming,ZHUJuanjuan,WEINa（1.StateKeyLaboratoryofOilandGasGeologyandExploration,SouthwestPetroleumUniversity,Chengdu610500,China;2.InternationalEngineeringCompany,ChuanqingDrillingandExploration,Chengdu610000,China;3.OffshoreDrillingCompany,ShengliPetroleumAdministrationBureau,Dongy
4、ing257000,China）Abstract:AeratedManagedPressureDrilling（MPD）isdevelopedonthebasisofaeratedunderbalanceddrilling（UBD）.Itisadrillingtechnologythatmainlyfocusesonnarrowsafedensitywindowformation.Throughthestudyinthispaper,themultiphaseflowofthecirculatingsystemissimplifiedintogasandliquidtwophaseflow,a
5、circulatingsystemphysicalmodelofaeratedMPDisestablished,andthetransitioncriteriaandpressuredropmodelofgasandliquidtwophaseflowaresummedupsystematically.Throughalotofsimulatingexperiments,thetransitioncriterionandpressuredropmodelofconventionalgasandliquidtwophaseflowisverifiedandrevised,thepressured
6、ropmodelapplicabletoaeratedMPDisdeveloped.Throughtheanalysisofflowpatternsensitivefactors,gasandliquidratio,groundbackpressure,andflowgeometryaremajoraffectingfactorsaffecting.TheresearchresultprovidestheoreticalbasisforpressurecontrolofaeratedMPD.Keywords:aeratedMPD;gasandliquidtwophaseflow;flowpat
7、tern;experimentalstudy;influencingfactor充气控压钻井依靠闭合、承压的循环体系，通剖面，使得地层流体有控制地进入环空。这种循环过压力控制设备（旋转控制头、节流管汇、泥浆泵、系统是典型的多相流动，通过简化为气液两相流动，井下泵）、注气方法等来调节流体密度、流体黏度、流建立流型转换准则和压降模型，精确计算和模拟环［1，2］量、回压和摩擦压力，更加精确地控制整个环空
