循环条件下超临界二氧化碳对定向井管柱的屈曲影响

摘要：

针对超临界二氧化碳钻井过程中其物性随井筒温压的变化而变化显著的问题,研究了在循环条件下超临界二氧化碳物性的变化对定向井管柱的屈曲影响,通过建立与超临界二氧化碳相关的温度、压力、黏度、密度等物性参数模型,结合定向井管柱的屈曲计算公式,计算出定向井管柱在超临界二氧化碳中的临界屈曲压力,并与在常规钻井液条件下和无钻井液条件下的管柱受力情况进行对比.计算结果表明:在定向井造斜段初始下凹弯曲管柱的屈曲临界载荷比直井中的大,即不易弯曲.超临界二氧化碳在不同初始质量流量下对管柱的临界屈曲压力影响较小,故入口质量流量的改变对管柱临界屈曲载荷的受力影响较小.超临界二氧化碳与无钻井液及常规钻井液相比,在上部钻杆段临界屈曲压力差别不大,在下部钻铤处区分明显,超临界二氧化碳的临界屈曲压力小于无钻井液条件下的临界屈曲压力,大于常规钻井液下的临界屈曲压力.

关键词：流体力学、超临界二氧化碳、物性、管柱屈曲

所属期刊栏目：12

分类号：TE21;TE242(钻井工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973计划资助项目2014CB239202;高等学校博士学科点专项科研基金资助项目20130133110006;国家自然科学基金资助项目51374234

在线出版日期：2017-06-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：290-295