大位移井井眼清洁评价及水力参数优选研究

大位移井井眼清洁评价及水力参数优选研究井眼清洁问题是大位移井钻井的关键技术之一，如何保持良好的井眼清洁状况对安全快速钻进具有十分重要的意义。论文在钻井液流变模式判别和井眼环空岩屑运移规律的研究基础上，综合考虑钻柱的偏心和旋转的影响，建立了大位移井的环空压耗计算模型。

以环空岩屑浓度作为清洁状况的评价标准，结合岩屑运移机理建立了环空岩屑浓度的计算模型；利用固液两相流理论、岩屑床的力学平衡和岩屑颗粒起动分析，引入了岩屑颗粒扩散方程，建立了三层水力模型。结合大位移井特点，对传统水力参数优化理论进行修正和补充，建立了一套适合于大位移井的水力参数设计方法。

论文根据所建立的数学模型，利用VisualBasic6.0编制了大位移井水力参数优化设计程序，程序具有大位移井的常规水力参数设计、定喷嘴水力参数设计、循环压耗校核计算、井眼清洗分析等功能。论文通过软件进行实例计算，对某口井的井眼清洁状况进行了分析评价，对影响因素进行了敏感性分析，分析结果表明：排量对环空清洁状况的影响最大，从井眼清洗角度出发，应优选排量，但只需达到所需的临界排量即可；降低钻速能够改善井眼清洁状况，但从经济因素等角度出发，这种措施不合理；在钻井液安全密度范围内，选取合理密度的钻井液能改善井眼清洁状况。

对某一口大位移井的旋转导向井段进行了循环压耗的计算和校核；运用环空岩屑浓度模型计算得到了全井段的岩屑浓度分布情况，给出了某一钻井工况下不同井斜角处保证井眼清洁所需的临界排量；利用大位移井水力参数设计程序，对某一井段进行了水力参数优化设计，得到了幂律模式和H-B模式的水力参数设计

结果。