عنوان

مدل سازی افت فشار اصطکاکی سیال حفاری در رشته حفاری و فضای حلقوی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

کد کشور

IR

شماره

۴۰۶۴پ

زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن

فارسی

کشور محل نشر

IR

عنوان اصلي

مدل سازی افت فشار اصطکاکی سیال حفاری در رشته حفاری و فضای حلقوی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

نام عام مواد

[پایان‌نامه]

عنوان اصلي به زبان ديگر

Modeling of friction pressure loss in drilling string and annulus using computational fluid dynamics

نام نخستين پديدآور

/احسان فرید

نام ناشر، پخش کننده و غيره

: مهندسی نفت و گاز

تاریخ نشرو بخش و غیره

، ۱۳۹۹

نام خاص و کميت اثر

۱۰۶ص.

ساير جزييات

:

متن يادداشت

زبان: فارسی

متن يادداشت

زبان چکیده: فارسی

متن يادداشت

چاپی - الکترونیکی

متن يادداشت

مصور، جدول، نمودار

جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن

کارشناسی ارشد

نظم درجات

مهندسی نفت- حفاری

زمان اعطا مدرک

۱۳۹۹/۰۷/۰۱

کسي که مدرک را اعطا کرده

صنعتی سهند

متن يادداشت

در این پژوهش بخشی از فضای حلقوی و لوله حفاری افقی با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی و با استفاده از داده های هیدرولیک سیال حفاری در یکی از چاه های نفتی جنوب غرب ایران مدل سازی شد و پارامتر های تاثیر گذار بر آن از جمله سرعت سیال ، نوع سیال ، چرخش و خروج از مرکز رشته حفاری و اتصالات مورد بررسی قرار گرفتند . نتایج حاصل از دینامیک سیالات محاسبات برای دو سیال حفاری با نتایج حاصل از شبیه سازی با نرم افزار ول پلن مقایسه و ارزیابی شد و تطابق خوبی با نتایج حاصل از شبیه سازی داشت .حداکثر خطا نسبت به نتایج نرم افزار ول پلن، ۱۸ درصد است که عدد قابل قبولی است و توانایی بالای دینامیک سیالات محاسباتی در تخمین افت فشار اصطکاکی در لوله و فضای حلقوی را نشان می دهد .رژیم جریان در لوله به صورت آشفته و در فضای حلقوی، آرام است .برای بررسی خواص رئولوژی سیال حفاری از مدل هرشل بالکلی استفاده شد که نسبت به سایر مدل های رئولوژی ، تطابق بیش تری نسبت به داده های میدانی دارد .افزایش سرعت سیال در تمامی حالت های چرخش و خروج از مرکز لوله و فضای حلقوی باعث افزایش افت فشار می شود که حداکثر مقدار آن برای لوله و فضای حلقوی به ترتیب ۴۴ و ۳۰ درصد است .سیال با گرانروی و چگالی بالا( سیال دو)، افت فشار بیش تری نسبت به سیال با گرانروی و چگالی کم( سیال یک) دارد .برای مثال درصد اختلاف افت فشار برای سیال یک و دو در لوله و در حالت چرخشی برابر با ۱۶ درصد و در فضای حلقوی با همان شرایط ۹ درصد افزایش می یابد .افزایش سرعت چرخش در لوله برای سیال شماره یک و دو به ترتیب ۲ تا ۵ درصد، افت فشار را افزایش می دهد که نشان می دهد تاثیر چرخش بر روی سیال شماره دو بیش تر است .تاثیر افزایش سرعت چرخش بر افت فشار در خروج از مرکز بالاتر نسبت به فضای حلقوی با خروج از مرکز کم بیش تر است که علت آن غلبه نیروی اینرسی ناشی از خروج از مرکز بر خاصیت رقیق شوندگی سیال است . اتصالات نیز باعث افزایش افت فشار در لوله و فضای حلقوی می شود که این افزایش افت فشار در لوله و فضای حلقوی به ترتیب ۲۰ و ۱۰ درصد است.

متن يادداشت

In this research, a part of the annulus and horizontal drilling pipe was modeled using computational fluid dynamics and hydraulic data of drilling fluid in one of the oil wells in southwestern Iran and the parameters affecting it such as fluid velocity, Fluid type, rotation and eccentricity of the drill string and tool joints were investigated. The results of computational fluid dynamics for the two drilling fluids were compared and evaluated with the simulation results with Wellplan software and were in good agreement with the simulation results. This shows that the computational fluid dynamics have a high ability to estimate the frictional pressure loss in the pipe and annulus. The maximum error compared to the results of Well plan software is 18 , which is an acceptable number and shows the high ability of computational fluid dynamics to estimate the frictional pressure loss in the pipe and annulus. The flow regime in the pipe is turbulent and in the annulus is laminar. To study the rheological properties of drilling fluid, Herschel-Bulkley model was used, which is more consistent than field data than other rheological models. Increasing the velocity of the fluid in all modes of rotation and eccentricity of the pipe and the annulus increases the pressure loss, the maximum value for the pipe and the annulus is 44 and 30 , respectively. The fluid with high viscosity and density (fluid two) has a higher pressure loss than the fluid with low viscosity and density (fluid one). For example, the percentage difference in pressure loss for fluid one and two in the pipe increases by 16 in the rotating state and by 9 in the annulus under the same conditions. Increasing the rotation speed in the pipe for fluid number one and two by 2 to 5 , respectively, increases the pressure loss, which indicates that the effect of rotation on fluid number two is greater. The effect of increasing the rotational speed on the pressure loss at the higher eccentricity is greater than the annulus with the low eccentricity due to the dominance of the inertial force due to the eccentricity on the shear thinning property of the fluid. Tool joint also increase the pressure loss in the pipe and the annulus; which is 20 and 10 , respectively, of the pressure loss in the pipe and the annulus

خط فهرستنویسی و خط اصلی شناسه

ba

عنوان اصلي به زبان ديگر

Modeling of friction pressure loss in drilling string and annulus using computational fluid dynamics

موضوع مستند نشده

دینامیک سیالات محاسباتی

موضوع مستند نشده

هیدرولیک سیال حفاری

موضوع مستند نشده

افت فشار اصطکاکی

موضوع مستند نشده

لوله و فضای حلقوی

اصطلاح موضوعی

Computational fluid dynamic , Hydraulic drilling fluid , Friction pressure loss , Pipe and Annulus

اصطلاح موضوعی

دینامیک سیالات محاسباتی ، هیدرولیک سیال حفاری ، افت فشار اصطکاکی ، لوله و فضای حلقوی

مستند نام اشخاص تاييد نشده

فرید، احسان

مستند نام اشخاص تاييد نشده

صحرائی، اقبال، استاد راهنما

کشور

ایران

تاريخ عمليات

20230613

شماره بازیابی

نفت ،۲۰۰۸۴ ،۱۳۹۹

نام ميزبان

ی‌تابساحم‍ ت‌لاایس‍ ک‌یمانید زا ه‌دافتسا اب‍ ی‌وقلح‍ ی‌اضف‍ و ی‌رافح‍ ه‌تشر رد ی‌رافح‍ ل‌ایس‍ ی‌کاکطصا راشف‍ ت‌فا ی‌زاس‍ ل‌دم‍.pdf

شماره دسترسي

عادی

اطلاعات مختصر

عادی

تاريخ و ساعت مذاکره و دسترسي

4064.pdf

تاريخ و ساعت مذاکره و دسترسي

p20084.pdf

بيت در ثانيه

0

ارتباط براي تسهيلات دسترسي

ایمانی

نوع فرمت الکترونيکي

متن

اندازه فايل

0

شماره کنترل رکورد

پ۴۰۶۴

يادداشت عمومي

فارسی

وضعیت فهرست نویسی

نمایه‌سازی قبلی

فرمت انتشار

pe

نوع ماده

TF

کد کاربرگه

92029

پیشوند ISBD اعمال شده است

1

سطح دسترسي

a

تكميل شده

Y