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《提高顶替效率的钻井液性能要求的理论探索.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、本科毕业设计（论文）题目提高顶替效率的钻井液性能要求的理论探索摘要在固井施工前，为提高顶替效率，一般均要求对钻井液的性能进行调整。而对钻井液性能的参数具体调整到什么数值，目前现场大多是凭经验给出，也有一些关于钻井液性能调整的理论和原则，但总的来说理论根据仍比较缺乏。选择本课题的目的就是：针对直井层流顶替情形，从理论上探索性地研究提高顶替效率的钻井液性能要求的计算方法，为生产现场固井前调整钻井液性能提供理论依据。本文针对直井、层流、套管居中的情况，在对顶替时钻井液与水泥浆受力分析的基础上，建立了钻井
2、液与水泥浆之间顶替的数学模型。通过推导，最终给出了钻井液不发生滞留的流变性能要求的计算表达式。文中分析了钻井液流变性能与水泥浆和钻井液之间的密度差、水泥浆动切力、井眼与套管尺寸组合等因素的关系。研究结果表明：增加水泥浆与钻井液的密度差、增加水泥浆的稠度系数或钻井液的流性指数、增加水泥浆的塑性粘度、以及增大水泥浆或钻井液的动切力，都有利于提高顶替效率；反之，增加水泥浆的流性指数或钻井液的稠度系数，或增加钻井液的塑性粘度，会使水泥浆的顶替效率降低。研究结果有助于明确注水泥过程中环空顶替机理，为注水泥设
3、计与施工提供必要的理论依据。建议在固井施工中，尽量降低钻井液的稠度系数，以降低钻井液的动切力，同时扩大水泥浆与钻井液的正密度差，可提高顶替效率。关键词：固井；顶替效率；钻井液性能要求；计算方法AbstractBeforecementing,itisnecessarytoadjusttheabilitiesofdrillingfluidinordertoimprovethedisplacementefficiency,butthereisnoclearvalues.Atthemoment,theva
4、luesarealmostgivenbyexperiences,andtherearesometheoriesandrulesabouttheadjustingfortheabilitiesofdrillingfluid.Generallyspeaking,thebasisfortheoriesareyetlacked.Theaimofthistopicis:beingaimedatthedisplacementofstraightwell,lamellarflow,tostudythecalcu
5、lationmethodabouttherequirementforthetheabilitiesofdrillingfluidontheory,itwillsupplythetheoreticalcriterionofadjustingtheabilitiesofdrillingfluidforcementing.Inthispaper,beingaimedatthesituationofstraightwell,lamellarflowandthecasingpipebeinginthemid
6、dle,themechanicalmodelofdisplacementbetweencementslurryanddrillingfluidwerebuiltup,onthebaseofanalysingtheforceofdisplacementbetweencementslurryanddrillingfluid.Accordingtoderiving,thefinalcalculationexpressionisobtainedforcementingwithoutdrillingflui
7、dretention.Thentherelationshipsareanalyzedabouttherheologicalofdrillingfluidwiththedensitydifferences,thedrillingfluid’syieldpoints,theconsistencyindex,thecombinationsofholesizeandcasingsize.Researchresultsdemonstratethatincreasingthedensitydifference
8、betweenthecementslurryandthedrillingfluid,theconsistencycoefficientofcementslurryortheliquidityindexofdrillingfluid,theplasticviscosityofcementslurry,andtheyieldpointofcementslurryordrillingfluid,allhelptoimprovethedisplacementefficiencyofceme
