基于壁面剪切速率相等的固井冲洗效率评价

摘要

冲洗效率是评价冲洗液性能的关键指标,直接影响冲洗液的优选优化、用量,进而影响固井质量。然而,目前冲洗效率评价存在不足:一方面,采用的常温常压评价法未经过失水形成泥饼的过程;另一方面,没有将装置的冲洗转速与施工排量相互联系。针对这一问题,基于壁面剪切速率相等原理,建立了冲洗效率评价装置的冲洗转速计算模型,并提出了高温高压下泥饼冲洗效率评价方法。该模型将钻井液和冲洗液在井筒内的流动与在评价装置中的流动有机结合起来。高温高压冲洗效率评价方法的适用性分析表明:高温高压冲洗效率评价方法具有良好的重复性,实验结果对比性强,能够为冲洗性能评价优选和施工参数优化提供依据。此外,研究发现,冲洗效率随泥饼失水形成时间和压差的增加而减小,随冲洗时间和环空返速的增加呈先快后慢增大。

关键词

壁面剪切速率 / 冲洗效率 / 冲洗液 / 固井 / 高温高压