Modellering av YPL Fluid Strømning i Eksentrisk Annulus med Borestrengsrotasjon

Abstract

Denne oppgaven omhandler teoretisk modellering av trykktap grunnet rotasjon i eksentriske borehull med Herschel-Bulkley strømning. En eksisterende modell for trykktap for konsentriske borehull ble videreført til å inkorporere borerrørets eksentrisitet ved å fremstille ett konsentrisk borehull med flere konsentriske borehull med varierende radier. Gjennom å studere numeriske resultater for trykktap for både Newtonske og ikke-Newtonske strømninger i ringrommet, ble en korrelasjon for trykktap grunnet akselerasjon av strømningen laget som en funksjon av viktige parametere. Disse inkluderer Taylor nummer, eksentrisitet og radiusforhold (borerør- mot ringrom-radius). Den nye modellen kan altså beregne trykktap i ringrommet i eksentriske borehull med effekten av rotasjon (skjær-fortynnende og akselerasjon av strømmen inkludert); eller enklere scenarioer hvis det er ønskelig. Modellen ble skrevet til et enkelt program som kan brukes i felten. Programmet ble videre validert mot eksisterende numeriske data og feltdata. Resultatene var svært gode for konsentriske borehull og trendene ble riktig regnet. Trendene for Herschel-Bulkley strømninger var ikke like gode som for de andre fluidene i eksentriske borehull, men anses fortsatt som tilfredsstillende.