文档介绍：第 26 卷
第 5 期石油学报 Vo l. 26
N o. 5
2005 年 9 月 A CT A PETROLEI SINICA Sept. 2005
文章编号: 0253
2697( 2005) 05
0119
04
环空水泥浆顶替界面稳定性数值模拟研究
高永海1
孙宝江1
刘东清2
赵欣欣1
李小波1
于世娜1
( 1. 中国石油大学石油工程学院
山东东营
257061;
2. 胜利石油管理局海洋钻井公司
山东东营
257062)
摘要: 借助计算流体力学( CF D) 软件 FL U EN T 6. 0, 利用流体体积法( VO F) 对环空内水泥浆顶替进行了数值模拟, 模拟环空井筒长
为 10m, 外径为 0. 112m, 内径为 0. 089m。在不同流态、不同流动雷诺数和不同环空无量纲偏心度的条件下进行了计算, 得到了顶
替速度及偏心度对顶替效率以及界面稳定性的影响规律。与实验数据对比表明, 数值模拟得到的结果与实验结果相吻合。模拟结
果表明, 降低套管偏心度及进行湍流顶替或低速下的层流顶替有助于界面稳定和提高顶替效率。
关键词: 环空井筒; 钻井液; 顶替速度; 油
水界面; 稳定性; 套管; 偏心度; 数值模拟
中图分类号: T E256
文献标识码: A
Numerical simulation on stability of cement displacement interface in annulus
GAO Yong
hai1
SUN Bao
jiang1
LIU Dong
qing2
ZH A O Xin
x in1
LI Xiao
bo1
YU Shi
na1
(1. College of P etroleum Engineering , China University of Petroleum, D ongy ing 257061, China; 2. O f f shore D rilling
Comp any , S inop ec Shengl i P etroleum A dministration B ureau , D ongy ing 257062, China)
Abstract: T he displacement process o f cement in annulus w as simulated by vo lume of fluid ( V OF ) method and Fluent 6. 0 softw are.
T he inner and outer diameters of the simulated w ellbo re are 0. 089 meters and 0. 112 meters respectiv ely, and its leng th is 10 meters.
T he influences of eccentricities o f casing and displacement velocit y of cement on the stability of displacement interface and displace
ment