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考虑温度压力耦合效应的控压固井全过程水力参数计算方法

Calculation method of hydraulic parameters in whole cementing process considering coupling effect of temperature and pressure

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综合考虑固井井筒流体瞬态流动特征、温压流变性以及水泥浆水化反应,建立考虑温度压力耦合效应的固井全过程水力参数计算方法.利用新模型开展数值模拟与场地试验,揭示控压固井全过程瞬态温度压力演化规律.结果表明:新模型能精确预测固井全过程温度、压力,很好地满足工程需求;受循环变密度、变排量等影响,固井循环过程井筒压力呈现出明显的非稳态特征;固井循环阶段各流体流变性受温度压力影响明显,温压流变性的影响对精确预测固井井筒压力不可忽略;固井侯凝期间,受水泥浆水化反应的影响,水泥浆压力逐渐降低,温度呈现先增加后降低的趋势,该阶段需要在井口施加一定回压来避免固井气窜的发生;控压固井技术能够有效避免窄安全密度窗口地层井漏、气窜等事故的发生,构建的固井全过程水力参数计算模型可为成功实施控压固井技术提供理论支持.

王雪瑞、孙宝江、王志远、马金山、齐金涛、郗凤亮、赵殊勋、郝锋

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中国石油大学(华东)青岛软件学院,山东青岛266580

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中国石油集团渤海钻探工程有限公司钻井技术服务分公司,天津300280

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精细控压 全过程 固井 温度压力耦合 气窜

国家自然科学基金青年基金山东省自然科学基金青年基金中国博士后科学基金国家自然科学基金

52004315ZR2020QE1132021T140738U1762216

2022

10.3969/j.issn.1673-5005.2022.02.010

中国石油大学学报(自然科学版)
中国石油大学

中国石油大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.169
ISSN：1673-5005
年,卷(期)：2022.46(2)
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