شبیه سازی عددی اثرات انحراف از حالت قائم بر پارامترهای جریان دو فاز گاز-مایع در عملیات حفاری چاه های نفت مایل با استفاده از مدل شار رانشی

شبیه سازی جریان دوفاز گاز-مایع در عملیات حفاری چاه های نفتی مایل جهت پیش بینی فشار انتهای چاه و سایر پارامترهای جریان دوفاز از اهمیت بسزایی برخوردار است. در همین راستا در پژوهش حاضر مدل شار رانشی جهت شبیه سازی جریان دو فاز گاز-مایع در حالت دائم و یک بعدی توسعه داده شده است. روابط حاکم شامل معادلات پیوستگی برای هریک از فازها، معادله مومنتوم برای مخلوط گاز-مایع و معادلات کمکی است. عملکرد این مدل در مقایسه با نتایج نرم افزار WellFlo برای چاه قائم صحت سنجی گردیده است که نشان دهنده صحت و دقت مدل شار رانشی در مقایسه با مدل متداول مورد استفاده در نرم افزار (مکانیستیک) می باشد. در ادامه و برای چاه مایل، مدل قادر به پیش بینی مقادیر فشار ابتدا و انتهای چاه با انحراف حدود ۱۰ و ۵ درصد نسبت به مقادیر نرم افزار می باشد که بیانگر قابلیت مدل در شبیه سازی حفاری مایل می باشد. تغییرات فشار در امتداد لوله حفاری و فضای حلقوی برای چاه های مایل و در مقادیر مختلف انحراف از حالت قائم مورد مقایسه قرار گرفته است. دلیل نحوه تغییرات تشریح و چگونگی تغییر رژیم های مختلف جریان به دلیل انحراف از حالت قائم بررسی گردیده است.

Keywords:

جریان دوفاز گاز-مایع , عملیات حفاری چاه مایل , مدل شار رانشی , نرم افزار WellFlo , فشار انتهای چاه