陈颖杰，邓传光，常洪渠，李向碧，马天寿

1．中国石油西南油气田公司勘探事业部，四川 成都 610041 2.“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学，四川 成都 610500

欠尺寸稳定器环空流场特性模拟*

陈颖杰1，邓传光1，常洪渠1，李向碧1，马天寿2

1．中国石油西南油气田公司勘探事业部，四川 成都 610041 2.“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室·西南石油大学，四川 成都 610500

欠尺寸稳定器在页岩气导向钻井中具有控制井眼轨迹、降低摩阻/扭矩、减少钻具阻卡的风险和改善井眼清洁状况等多重作用，但欠尺寸螺旋稳定器作用下的环空流场特性和作用机理并不完善。为此，采用时均紊流黏性模型法和Realizable k–ε湍流模型，对欠尺寸螺旋稳定器环空流体流动特性进行了数值仿真模拟。模拟结果表明，在稳定器环空入口段的环空流动较稳定，靠近稳定器位置开始出现扰动；在稳定器环空中下游（稳定器外侧和出口段）环空流速、总压力和动压力的分布均出现了3个轴对称的流动区域，该流动区域的形成、发展和分布规律基本呈螺旋状，这种螺旋流动状态有利清除井壁岩屑床；而且该段流场涡量较大，流动迹线的发展也极不规律，即稳定器的螺旋结构导致流体发生绕流，绕流时形成了大量的漩涡流动，伴随产生了较大的动压力，而动压力诱发的激振力会加剧钻柱的振动。

页岩气；导向钻具；螺旋稳定器；欠尺寸稳定器；流场模拟

陈颖杰，邓传光，常洪渠，等．欠尺寸稳定器……