مطالعه افت فشار سیال حفاری در سیستم گردش گل با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی
نام عام مواد
[پایان نامه]
نام نخستين پديدآور
علیرضا بهین راد
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
صنعتی سهند
تاریخ نشرو بخش و غیره
۱۴۰۲
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۹۸ص.
ساير جزييات
مصور، جدول، نمودار
مواد همراه اثر
CD
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
مهندسی نفت- حفاری
زمان اعطا مدرک
۱۴۰۲/۰۶/۰۱
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
در حال حاضر حفاری چاه های افقی، با طول های متفاوت و با اهداف مختلف در دریا و خشکی صورت میپذیرد. به دلیل شرایط هندسی خاص این چاه ها و در صورت عدم انتخاب صحیح پارامترهای عملیاتی، بستری از کنده ها در فضای حلقوی تشکیل شده و باعث انسداد جزئی فضای حلقوی می شود. در نتیجه راندمان عملیاتی فرآیند حفاری، کاهش و دورههای غیرمولد افزایش مییابد. این مطالعه به بررسی جامع دینامیک سیالات در یک چاه با استفاده از روش مکانیک سیالات محاسباتی اختصاص دارد. تجزیه و تحلیل با استفاده از نرم افزار تجاری انسیس فلوئنت انجام شده است، بدین صورت که جریان سیال غیرنیوتونی تابع توانی در سرعت های مختلف رشته حفاری در یک فضای حلقوی هم مرکز و خارج از مرکز تحت شرایط جریان بررسی میشود. نتایج پژوهش نشان می دهد که افت فشار در حفره ای به طول 7/4 متر و ارتفاع بستر کنده 3 اینچ در چاهی به قطر 8 اینچ برابر با 65/4088 پاسکال و در همین شرایط در چاه به قطر 4 اینچ برابر با 08/3774303 پاسکال میباشد. همچنین با افزایش طول حفره افقی از 7/4 متر به 100 متر، میزان افت فشار به میزان26/1981 درصد (8/20 برابر) افزایش پیدا کرد. بنابراین وجود بستری از کندهها در چاه های با قطر کم و طویل موجب افزایش قابل توجه فشار شده و لذا باید در محاسبات مرتبط نظیر کنترل چاه لحاظ گردد.
متن يادداشت
Currently, horizontal wells are drilled with different lengths and with different purposes in the sea and on land. Due to the specific geometrical conditions of these wells and if the operating parameters are not selected correctly, a bed of cuttings is formed in the annular space and causes partial blockage of the annular space. As a result, the operating efficiency of the drilling process decreases and unproductive periods increase. This study is dedicated to the comprehensive investigation of fluid dynamics in a well using computational fluid dynamics method. The analysis has been done using the AnsysFluent commercial software, in such a way that the non-Newtonian fluid flow of the powerlaw at different speeds of the drilling string in a concentric and eccentric annular space is investigated under flow conditions. The results of the research show that the pressure drop in a borehole with a length of 4.7 meters and a Cuttings bed height of 3 inches in a well with a diameter of 8 inches is equal to 4088.65 pascals and in the same conditions in a well with a diameter of 4 inches equals to 3774303.08 pascals. Also, by increasing the length of the horizontal borehole from 4.7 meters to 100 meters, the pressure drop increased by 1981.26 percent (20.8 times). Therefore, the presence of a Cuttings bed in small and long diameter wells causes a significant increase in pressure and therefore should be considered in related calculations such as well control.
عنوانهای گونه گون دیگر
عنوان گونه گون
A study on drilling fluid pressure loss in mud circulation system using computational fluid dynamics