王明波，周卫东，王瑞和

(中国石油大学石油工程学院，山东青岛 266555)

钻杆内加厚过渡区岩屑颗粒冲蚀的模拟与试验验证

王明波，周卫东，王瑞和

(中国石油大学石油工程学院，山东青岛 266555)

针对目前钻井工程中钻杆内加厚过渡区岩屑颗粒冲蚀严重的现状，采用数值模拟方法对钻杆内加厚过渡区内钻井液流动和岩屑颗粒冲蚀问题开展研究，并采用全尺寸铝制试件进行冲蚀试验来验证模拟计算结果。结果表明:钻井液进入公接头内加厚区域后，流体静压经历了先增大后减小而后再增大3个阶段;钻井液从钻杆本体进入公接头内加厚区域后，流速迅速增大，在内加厚区域内保持了较高的数值，直至进入母接头后才逐步降低，且在公母接头连接区域存在流体滞留现象;钻杆过渡区内岩屑颗粒冲蚀较严重的区域有公接头入口端、公接头内部区域和公母接头连接处。

钻杆;过渡区;冲蚀;数值模拟;试验验证

随着深部地层油气资源勘探开发的进行，深井、超深井、大位移井等非常规钻井技术得到了越来越多的应用，而承担传递扭矩、输送钻井液和延伸井眼等功能的钻杆服役环境也急剧恶化，钻杆刺槽、断裂现象时有发生，严重威胁着钻井工程的健康发展。循环使用的钻井液中不可避免会存在一定含量的岩屑，这部分岩屑颗粒在钻井液的携带下流经钻杆内加厚过渡区时会对钻杆内壁造成一定的冲蚀作用，导致钻杆的物理、力学性质发生改变，这为后续的钻杆刺槽、断裂现象的发生提供了可能。……