МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТРАНСПОРТА ЧАСТИЦ ВЫБУРЕННОЙ ПОРОДЫ ПРИ НАКЛОННОМ И ГОРИЗОНТАЛЬНОМ БУРЕНИИ

Л. М. Левинсон, К. К. Нгуен, Ф. Н. Янгиров, Р. Г. Ганиев

Аннотация


Эффективный транспорт частиц выбуренной породы является необходимым услови-ем для успеха всего процесса бурения скважин. При наклонном и горизонтальном бурении, в случае обеспечения хорошей очистки ствола скважины от шлама, появля-ется возможность избежать многих осложнений и добурить до проектной глубины за минимальное время. Несмотря на многочисленные исследования бурения наклонных и горизонтальных скважин, в открытой печати имеется незначительное количество работ, посвященных этой тематике. Рассматривается исследование влияния ряда фак-торов, входящих в процесс бурения скважины, на выбор значения критического рас-хода бурового раствора путем моделирования. В статье используются две модели, разработанные эмпирическим методом: модель Ларсена и модель Рубиандини. Были рассмотрены два сценария моделирования про-цессов транспорта шлама в скважине, пробуренной на шельфе Вьетнама. Расчеты по двум эмпирических моделям показали достаточно хорошую сходимость оптимальных скоростей потока и расхода при разных значениях параметров бурения, таких как плотность бурового раствора, механическая скорость бурения, реология. При вертикальном и наклонном бурении отмечено, что обе модели Ларсена и Рубиандини предсказывают скорости потока, которые близки к скоростям потока, типичных для практики. При горизонтальном бурении расчетные скорости потока выше значений на практике. В заключение приводятся несколько рекомендаций о том, как добиться лучшего выноса шлама и эффективной очистки ствола скважины.

Ключевые слова


наклонные скважины;горизонтальные скважины;транспорт шлама;эмпирический метод;реология;моделирование;Mathlab;шельф Вьетнама;inclined wells;horizontal wells;cuttings transport;empirical approach;rheology;modeling;Mathlab;offshore Vietnam;

Полный текст:

PDF

Литература


Ранзбар Р. Транспорт шлама в наклонных и горизонтальных скважинах: магистерская диссертация. Ставангер, 2010. 102 с

Окразни С.С., Ларсен Т.И., Азар З.З. Влияние реологии бурового раствора на очистку кольцевого пространства в наклонных скважинах // Сообщество нефтяных инженеров. 1986. Идентификация документа: SPE-14178-PA

Локкетт Т.З., Ричаксон С.М., Ворракер В.З. Важность вращения бурильных труб для эффективного выноса шлама в процессе бурения // Сообщество нефтяных инженеров. 1993. Идентификация документа: SPE-25768-MS

Менгзиао Ю., Даниел М., Николас Т., Стефан З.М., Рамадан А. Новый подход к совершенствованию процесса очистки от шлама в наклонных и горизонтальных скважинах // Сообщество нефтяных инженеров. 1993. Идентификация документа: SPE-90529-MS

Левинсон Л.М., Чуктуров Г.К., Мухаметов Ф.Х., Левинсон М.Л. Технология бурения и навигация сложнопрофильных скважин. Уфа: ООО «Монография», 2016. 164 с

Гаймалетдинова Г.Л., Логинова М.Е. Моделирование профилей скважин с большой протяженностью горизонтального участка // Новые технологии в газовой промышленности (газ, нефть, энергетика): сб. тез. XII Всеросс. конф. молодых ученых, специалистов и студентов, ПАО «Газпром». 2017. С. 107

Логинова М.Е., Яхин А.Р., Янгиров Ф.Н. Разработка математической модели по экспериментальным данным. Уфа: УГНТУ, 2017. С. 35

Ларсен Т.И., Пиленвари А.А., Азар З.З. Совершенствование новой модели транспорта шлама в скважинах с большими зенитными углами и горизонтальными участками // Сообщество нефтяных инженеров. 1997. № 2. Идентификация документа: SPE-25872-PA

Рубиандини Р.С.Р. Уравнение расчета минимального расхода бурового раствора для транспорта шлама в наклонных и горизонтальных скважинах // Сообщество нефтяных инженеров. 1999. Идентификация документа: SPE-57541-MS




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ngdelo-2018-2-20-27

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


(c) 2018 Л. М. Левинсон, К. К. Нгуен, Ф. Н. Янгиров, Р. Г. Ганиев

Лицензия Creative Commons
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.

УФА, УГНТУ, 2020