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题名吸液式降当量循环密度工具及降压机理研究
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作者
窦亮彬
程学彬
彭先波
王婷
陈景杨
方勇
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机构
西安石油大学石油工程学院
中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室
西部低渗—特低渗透油藏开发与治理教育部工程研究中心
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出处
《石油机械》
北大核心
2025年第2期44-49,58,共7页
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基金
陕西省重点研发计划“地层CO_(2)含量随钻定时定量反演机制及预测方法研究”(2024GX-YBXM-503)。
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文摘
为进一步控制当量循环密度(Equivalent Circulating Density,简称ECD)值,设计了一套高温高压井新型环空降压井下工具——吸液式降ECD工具。利用该工具可以实现当量循环钻井液的井底压力接近其静水压力,进而实现更深的钻井深度。该工具主要由涡轮马达、叶片、环空密封、钻柱组成。其工作原理为:利用其吸液作用及由涡轮提取循环流体液压能量,将能量转化为机械能,进而产生抽吸力来提高井底环空内的钻井液流动能量,降低当量循环密度。基于SolidWorks flow simulation分析模拟了不同钻井液密度、排量、工具尺寸下压降特征变化。模拟结果表明,钻井液密度为1.2 g/cm^(3)时,其降压效果达到了1.95 MPa;钻井液密度为1.5 g/cm^(3)时,降压大约1.8 MPa;钻井液密度为1.8 g/cm^(3)时,降压大约2.39 MPa。钻井液排量为1500~2500 L/min时,最高可降压3.06 MPa。对2种不同工具尺寸(Ф90.5、Ф215.9 mm),钻井液流经吸液式降ECD工具时,压降几乎没有变化,尺寸增大其压降效果略有降低,但对压降影响不大,且主要受等排量下流速的影响。研究结果可为高温高压钻井提供技术参考。
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关键词
当量循环密度(ECD)
环空降压
降压工具
吸液式降ECD工具
高温高压
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Keywords
ECD
annulus depressurization
depressurization tool
suction-type ECD reduction tool
HTHP
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分类号
TE254
[石油与天然气工程—油气井工程]
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