Zeitschrift für Küstenzonenmanagement

Abstrakt

Einfluss des Produktivitätsindex auf die rheologischen und hydraulischen Eigenschaften des Schaums in vertikalen Bohrlöchern

Seydou Sinde

Das Ziel dieser Arbeit ist die Analyse der rheologischen und hydraulischen Eigenschaften von Schaum anhand der Auswirkungen des Produktivitätsindex. Die Analyse basiert auf einem entwickelten hydraulischen Modell der Schaumbohrung für vertikale Bohrlöcher. Da Schaum als mehrphasiges Fluid komplexe mathematische Formeln erfordert, um realistischere repräsentative Bedingungen für eine bessere Genauigkeit zu berücksichtigen, wurden für die Programmierung des hydraulischen Modells VISUAL BASIC-Codes verwendet. Die Methode, dies zu erreichen, besteht darin, verschiedene rheologische Schaumparameter gegenüber der ringförmigen Tiefe bei verschiedenen Produktivitätsindizes grafisch darzustellen. Auf die grafischen Darstellungen folgen außerdem detaillierte Erklärungen, die die Gründe für die verschiedenen Trends für die verschiedenen parametrischen Profile veranschaulichen. Da der ringförmige Schaum aus diskontinuierlichen Gasblasen besteht, die zusätzlich zu den gebohrten Feststoffen von kontinuierlichen Flüssigkeitsfilmen umgeben sind, haben alle Schwankungen der Gas-, Flüssigkeits- oder Bohrkleinkonzentration Auswirkungen auf die rheologischen und hydraulischen Eigenschaften des Schaums. Wenn die Dichte und der Druck des ringförmigen Schaums durch die Änderung des Produktivitätsindex nicht wesentlich beeinflusst werden, werden ringförmige Geschwindigkeit, Qualität, Reynoldszahl und Bohrkleinkonzentration beeinflusst. Fließkraftindex, Konsistenzindex, effektive Viskosität und Reibungsfaktor werden nicht nur vom Produktivitätsindex beeinflusst, sondern können auch die Trends ihrer Profile verändern. Daher soll diese Arbeit die Literatur um dieses Modell auf der Grundlage veröffentlichter experimenteller, analytischer und mechanistischer Schlussfolgerungen ergänzen. Eine gute Kontrolle der Schaumrheologie durch die Verwendung des entwickelten Modells kann somit zu einem besseren Verständnis und Design der Schaumhydraulik für vertikale Bohrlöcher führen.