气体钻水平井段环空岩屑床分布规律研究

杨晓光 柳贡慧 李 军 罗 整 吴 琦

YANG Xiao-Guang LIU Gong-Hui LI Jun LUO Zheng WU Qi

目前关于气体钻水平井的理论研究大都集中在最小注气量的选择上，而对气体钻水平井水平段井筒 内的岩屑床分布规律缺乏深入的理论研究。文章通过对气体钻水平井段气固流动特性的分析，应用气固两相流理 论、扩散理论，建立了适合气体钻水平井水平井段三层流动的理论模型，即上层悬浮层、中间滑动床及底层岩屑固 定床。根据现场某井数据进行了实例计算，计算结果表明，气体钻水平井在气速大于沉降速度时，水平井筒内的岩 屑床为滑动床；滑动床的高度随着机械钻速的增高而增大，随着气速的增加、钻杆尺寸的增加而减小；相同条件下 水平井段滑动床面积从趾端到根端逐渐降低。当气体返速小于沉降速度时则水平井筒内的流动为三层流动，滑动 床、岩屑固定床的分布规律趋势与两层流动时大体相同。