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泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热机理研究

《泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热机理研究》是依托吉林大学，由赵研担任项目负责人的青年科学基金项目。

泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热机理研究基本信息

中文名泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热机理研究
项目类别青年科学基金项目
项目负责人赵研
依托单位吉林大学

泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热机理研究结题摘要

泡沫钻井过程中，井下温度分布是影响井下压力平衡及控制、钻井液的流变性能、摩阻压力、井壁稳定等方面的重要因素，掌握其分布规律对钻井作业安全、快速地进行具有极其重要的意义。本项目在分析不同工况下井筒与地层之间热交换机制的基础上，建立了钻头钻进岩石的三维模型，利用有限元软件对钻头破碎岩石过程进行热-结构耦合仿真模拟，分析了钻进过程中钻头切削齿温度场、应力场的分布规律；建立了泡沫钻井循环期间和静止期间井筒-地层的物理模型和数学模型，模拟分析了泡沫温度、泡沫密度、泡沫流速等因素对井筒-地层温度场的影响规律；建立泡沫钻井多相流的压力和速度模型，分析井筒内多项流体在不同工况下的压力和速度变化规律；搭建了泡沫钻井实验平台，进行泡沫钻井全过程试验，通过正交实验的方法，研究了泡沫钻井液在循环和静止工况下，不同泡沫初始温度、不同泡沫上返流速和不同泡沫密度等因素对井筒-地层温度场规律的影响，验证了数值模拟结果的准确性，得出了适合冻土地层钻进的泡沫钻井液相关参数，为冻土地区泡沫钻进规程参数优选提供了理论基础。

泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热机理研究造价信息

市场价
信息价
询价

可调井筒

规格型号：
Ф500
价格行情：
材料单位：
个
材料品牌：
亚通
材料税率：
13%
供应商：
福建亚通新材料科技股份有限公司
报价时间：
2022-12-06

查看价格

有口汇合井筒二通井

规格型号：
Ф315×110B×2-160B×2
价格行情：
材料单位：
个
材料品牌：
亚通
材料税率：
13%
供应商：
福建亚通新材料科技股份有限公司
报价时间：
2022-12-06

查看价格

有口汇合井筒二通井

规格型号：
Ф400×110B×3-160B×3
价格行情：
材料单位：
个
材料品牌：
亚通
材料税率：
13%
供应商：
福建亚通新材料科技股份有限公司
报价时间：
2022-12-06

查看价格

有口汇合井筒二通井

规格型号：
Ф500×200B×3-250B×3
价格行情：
材料单位：
个
材料品牌：
亚通
材料税率：
13%
供应商：
福建亚通新材料科技股份有限公司
报价时间：
2022-12-06

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有口汇合井筒二通井

规格型号：
Ф400×110B×2-160B×2
价格行情：
材料单位：
个
材料品牌：
亚通
材料税率：
13%
供应商：
福建亚通新材料科技股份有限公司
报价时间：
2022-12-06

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塑料检查井井筒直接

规格型号：
Φ315
价格行情：
材料单位：
个
材料税率：
地区时间：
东莞市2021年10月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

塑料检查井井筒直接

规格型号：
Φ630
价格行情：
材料单位：
个
材料税率：
地区时间：
东莞市2021年10月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

塑料检查井井筒直接

规格型号：
ID700
价格行情：
材料单位：
个
材料税率：
地区时间：
东莞市2021年10月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

塑料检查井井筒直接

规格型号：
Φ450
价格行情：
材料单位：
个
材料税率：
地区时间：
东莞市2021年9月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

查看价格

塑料检查井井筒直接

规格型号：
ID700
价格行情：
材料单位：
个
材料税率：
地区时间：
东莞市2021年9月信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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全过程水处理器

规格型号：
CWS-QFXM-50
需求量：
8台
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
普通
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2015-12-29

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全过程水处理器

规格型号：
CWS-QFXM-40
需求量：
7台
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
普通
费用说明：
含税费 | 不含运费
询价时间：
2015-11-23

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全过程水处理器

规格型号：
CWS-QFXM-700
需求量：
8台
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
普通
费用说明：
含税费 | 不含运费
询价时间：
2015-11-18

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全过程水处理器

规格型号：
CWS-QFXM-300
需求量：
4台
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
普通
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2015-05-14

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全过程水处理器

规格型号：
CWS-QFXM-200
需求量：
6台
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
普通
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2015-04-28

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泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热机理研究项目摘要

泡沫钻井过程中，井下温度分布是影响井下压力平衡及控制、钻井液的流变性能、摩阻压力、井壁稳定等方面的重要因素，掌握其分布规律对钻井作业安全、快速地进行具有极其重要的意义。现有传热模型多数基于简单流体、单一工况或稳定流动状态条件下，且未充分考虑井筒热源项的影响，导致计算结果与实际工况差别较大。针对目前研究中存在的不足，本项目在分析不同工况下井筒与地层之间能量交换机制的基础上，综合考虑井内主要热源项对井筒温度的影响，建立泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热模型，并通过现场钻井试验来验证和优化模型，能够较系统地解决泡沫钻井过程中钻井液的循环压力和流速分析、循环温度和静止温度以及钻井过程中井筒和地层的温度分布的计算问题，得到井筒内多项流体在钻具接头、钻杆偏心、不同钻杆转速和起下钻等不同工况下的温度、压力和速度变化规律，为实现井筒压力控制、井壁稳定性预测和泡沫钻井规程参数优选提供理论基础。

泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热机理研究常见问题

钻井时难钻和复杂的地层地质是什么

钻井时难钻地层：烁岩层，花岗岩层，燧石夹层，玄武岩层胶结致密的石灰岩层等。钻井时复杂地层：岩层间出现断层比如正断层逆断层，盐岩层,膏岩层（容易引起缩径）以及岩性变化较大地层等。
钻井机的原理

【钻井机工作原理】钻井机的工作方式是泵吸反循环钻进。在大气压力的作用下，循环液由沉淀池经回水沟沿着井孔的环状间隙流到井底，此时驱动钻杆，带动钻头旋转进行钻进，由泥浆泵抽吸建立的负压把碎屑泥浆吸入钻杆内...
哪里卖钻井机便宜钻井机多少钱一台

要什么型号的？

泡沫钻井全过程井筒-地层耦合瞬态传热机理研究文献

泡沫钻井与井筒多相流动试验装置研制

泡沫钻井与井筒多相流动试验装置研制

泡沫钻井与井筒多相流动试验装置研制

格式：pdf

大小：187KB

页数：未知

泡沫钻井在欠平衡钻井工艺中占有重要地位,能解决低压、低渗、易漏地层的钻井难题。研制了泡沫钻井与井筒多相流动试验装置,该装置由井筒模拟系统、起升装置、供液系统、供气系统、采集系统等组成。模拟井筒采用透明有机玻璃材料,实现了试验过程可视化。对装置流体进行实时压力、流量检测,进行泡沫钻井试验定性和定量分析。试验表明,该装置能清晰观察泡沫携带钻屑及钻铤处流体对井壁的冲蚀过程,实时检测钻井液的黏度、流速、密度、剪切力等参数,定量分析钻井液对钻进过程的影响特性。

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反井钻机钻井在井筒施工中的应用

反井钻机钻井在井筒施工中的应用

反井钻机钻井在井筒施工中的应用

格式：pdf

大小：187KB

页数： 3页

随着煤矿井工开采技术的进步,不仅要求快速机械化掘进,且对井筒工程提出了新要求。采用反井钻机工艺实现井筒快速施工,充分利用反井钻机施工小直径钻孔速度快、质量好、钻爆法破岩效率高等特点。这种工艺主要包括用反井钻机钻井和钻爆法刷大,并通过实例介绍了反井施工工艺技术。

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流固耦合传热相关研究

流固耦合传热紧耦合 Stokos、Hooper、Kazemi-Kamyab等开发了将流体及固体内所有物理过程进行瞬态紧耦合算法，能使计算结果与实验结果高度吻合。但是，该瞬态紧耦合计算需要消耗大量的计算资源，难以用于解决实际复杂工程问题。 根据问题的特征，有些研究者近似认为在计算时间内，某些参数的状态是不变的，进而直接将瞬态问题转化为稳态问题。对于绝大多说不能通过准稳态处理直接转化为稳态问题的瞬态问题，有些研究者主张保留耦合的非稳态特性，提出各部分分别进行瞬态求解,并通过边界条件、参数值及活动网格等方式进行实时信息交互的瞬态松耦合传热问题的求解。如 Bauman 和Kazemi-Kamyab等针对高超声速流中固体表面带辐射及烧蚀相变过程的流固耦合强制对流传热问题，提出将流体 Navier-Stokes 方程与固体导热、辐射及烧蚀相变过程分别进行瞬态求解，并利用流体数值计算结果对其他求解方程的边界温度和热流加以修正，直至迭代收敛。Lohner 等针对飞机气弹分析中带固体形变的流固耦合传热问题，将流体 Navier-Stokes 方程及固体导热和应变方程分别求解，并利用流体数值计算结果对其他求解方程的边界温度和热流加以修正，同时利用固体应变方程的计算结果修正流体耦合边界位置和速度边界条件，直至迭代收敛。 流固耦合传热松耦合 有些研究者提出了基于准稳态流场的松耦合算法，即近似认为在整个流固耦合传热过程中，流场处于若干个准稳态，每一个准稳态的流场都使用稳态 Navier-Stokes 方程求解。如 Kontinos结合二维边界单元法和高超声速计算流体力学( CFD) 算法的松耦合算法，分析了高超声速流与机翼前缘的耦合传热问题。Chen 和Zhang等交替进行稳态流场计算与固体烧蚀和瞬态导热的松耦合算法计算了带烧蚀的流固耦合传热问题。2100433B

耦合传热简介

耦合传热是指固体壁面和两侧流体的传热。固体壁面和两侧流体的温度场将互相影响，通常必须同时确定。 耦合传热是指固体壁面和两侧流体的传热。固体壁面和两侧流体的温度场将互相影响，通常必须同时确定。通常传热问题要在一定边界条件下求解，然而实际具体问题往往并非完全如此，随着固体壁面和两侧流体间的传热，有限厚度或影响区内的温度场在不断改变。显然，固体壁面和液体内部的温度场必须同时求解确定。固体和流体界面很大程度并非问题解的热边界条件，实际上温度和热流都是一个更大系统的一部分，即要由固体壁面和两侧流体在一起的系统共同确定。

流固耦合传热计算

流固耦合传热计算的关键是实现流体与固体边界上的热量传递。由能量守恒可知，在流固耦合的交界面，固体传出的热量应等于流体吸收的热量，因此，流固边界面上的热量传递过程可表示为 。式中： 为固体导热系数； 为对流换热系数， 为固体壁面温度； 乃为流体温度。 在求解流固耦合的瞬态温度场时，流体区域可按准稳态流场处理，即不考虑流场的动量和湍方程，则其控制方程式 ·( ρVφ) = ·( ΓVφ) S 简化为仅包含温度变量，其他变量均视为定值，即 ·( ρVφ) = ·( ΓVφ) S。 固体区域控制方程以其基本导热方程表示为 ，h 为显焓; λ 为导热系数; 为体积热源。等号左边第 1 项表示固体能量随时间的变化，右边 2 项分别表示传导引起的热流以及固内部的体积热源。对于各向异性导热的，其热传导项为 Δ·( λljΔT) ，λlj 为导热率张量。 流固交界面上不考虑发生的辐射、烧蚀相变等过程，则流固交界面上满足能量连续性条件，即温度和热流密度相等。具体控制方程式为 ， ，式中: 和 分别为流体温度和导热系数； 和 分别为固体温度和导热系数； 和 分别为流固交界面上流体侧和固体侧的热流密度； 为流固交界面法向量。 上述构成了流固耦合瞬态温度场控制方程，可以使用分区瞬态紧耦合算法进行求解。即在每个[t，t Δt]时间步长内，完成如下计算步骤： 1) 假定耦合边界上的温度分布，作为流体区域的边界条件。 2) 对其中流体区域进行稳态求解，得出耦合边界上的局部热流密度和温度梯度，作为固体区域的边界条件。 3) 求解固体区域，得出耦合边界上新的温度分布，作为流体区域的边界条件。 4) 重复 2) 、3) 两步计算，直到收敛。

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