深水雙梯度鉆井空心球注入與分離技術研究.pdf

1、雙梯度鉆井又稱為雙密度鉆井，是一種適用于深水鉆井的新型鉆井技術?？招那螂p梯度鉆井技術采用輕質空心球注入鉆井液，對降低鉆井液密度具有獨特的優(yōu)勢?？招那螂p梯度技術要求回收利用空心球以降低鉆井成本，本文重點研究采用旋流分離器海面分離回收空心球。首先介紹了空心球雙梯度鉆井技術原理及相關理論，設計旋流分離器的物理模型并建立旋流場的數學湍流模型，使用計算流體動力學仿真軟件對旋流器內部流場進行數值模擬，所得速度場和壓力場與采用旋流理論分析分析結果一致

2、。旋流器的幾何結構及操作條件與旋流器分離效率密切相關。本文對影響旋流器能耗以及空心球和鉆屑分離效率的因素進行參數敏感性分析，確定各因素的影響趨勢。通過正交數值模擬實驗，在一定的參數范圍內對總體設計尺寸進行優(yōu)化設計，構建了較為理想的幾何結構參數模型?？招那蛩伦⑷敫羲苁菍崿F空心球雙梯度鉆井的關鍵技術之一，高濃度的空心球水下注入可以有效降低鉆井液密度。通過層次分析法確定備選注入方案的權重系數，對空心球注入方案進行優(yōu)選，探討了被選方案的作業(yè)