| 摘要 | 第1-3页 |
| ABSTRACT | 第3-8页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| ·研究目的及意义 | 第8-10页 |
| ·国内外研究现状 | 第10-14页 |
| ·气体钻井环空气固两相流动国内外研究现状 | 第10-11页 |
| ·CFD计算技术应用于气体钻井的可行性 | 第11-14页 |
| ·本文的研究思路及方法 | 第14页 |
| ·本文完成的主要研究工作 | 第14-16页 |
| 2 环空气固两相流动力学模型建立与验证 | 第16-34页 |
| ·岩屑颗粒运移机理分析 | 第16-18页 |
| ·岩屑重复破碎机理分析 | 第16页 |
| ·开泵过程岩屑运移机理分析 | 第16-17页 |
| ·岩屑间协同作用的物理模型 | 第17-18页 |
| ·岩屑颗粒受力分析 | 第18-20页 |
| ·阻力分析 | 第18-19页 |
| ·颗粒加速度力分析 | 第19页 |
| ·流体不均匀力分析 | 第19-20页 |
| ·环空气固两相流动力学模型建立 | 第20-26页 |
| ·基本控制方程 | 第20-23页 |
| ·湍流模型 | 第23-26页 |
| ·壁面处理 | 第26页 |
| ·环空气固两相流动力学模型求解 | 第26-30页 |
| ·有限体积法 | 第26页 |
| ·方程的离散 | 第26-29页 |
| ·求解程序 | 第29-30页 |
| ·环空气固两相流动力学模型的验证 | 第30-33页 |
| ·环空气固两相流动实验简介 | 第30-31页 |
| ·实验气固两相流动物理模型、网格划分及边界条件 | 第31-32页 |
| ·数值模拟与实验结果对比分析 | 第32-33页 |
| ·本章小结 | 第33-34页 |
| 3 环空气固两相流动规律数值模拟研究 | 第34-56页 |
| ·斜直井段环空气固两相流动规律数值模拟分析 | 第34-44页 |
| ·斜直井段环空气固两相流动物理模型、网格划分及边界条件 | 第34-35页 |
| ·垂直井段环空气固两相流流场分析 | 第35-37页 |
| ·斜直井段环空气固两相流动规律敏感性分析 | 第37-44页 |
| ·水平井段环空气固两相流动规律数值模拟分析 | 第44-51页 |
| ·水平井段环空气固两相流动物理模型、网格划分及边界条件 | 第44页 |
| ·水平井段环空气固两相流流场分析 | 第44-46页 |
| ·水平井段环空气固两相流动规律敏感性分析 | 第46-51页 |
| ·弯曲井段环空气固两相流动规律数值模拟分析 | 第51-54页 |
| ·弯曲井段环空气固两相流动物理模型、网格划分及边界条件 | 第51-52页 |
| ·弯曲井段环空气固两相流流场分析 | 第52-54页 |
| ·本章小结 | 第54-56页 |
| 4 特殊条件环空气固两相流动规律数值模拟研究 | 第56-68页 |
| ·不同钻具尺寸过渡段环空气固两相流动数值模拟分析 | 第56-60页 |
| ·过渡段环空气固两相流动物理模型、网格划分及边界条件 | 第56页 |
| ·垂直钻进时不同钻具尺寸过渡段环空气固两相流流场分析 | 第56-57页 |
| ·水平钻进时不同钻具尺寸过渡段环空气固两相流流场分析 | 第57-60页 |
| ·垂直钻进开、关泵时环空气固两相流动规律分析 | 第60-63页 |
| ·垂直钻进环空气固两相流动物理模型、网格划分及边界条件 | 第60页 |
| ·垂直钻进开泵时环空气固两相流动规律分析 | 第60-62页 |
| ·垂直钻进关泵时气固两相流动规律分析 | 第62-63页 |
| ·水平钻进开、关泵时环空气固两相流动规律分析 | 第63-65页 |
| ·水平钻进环空气固两相流动物理模型、网格划分及边界条件 | 第63页 |
| ·水平钻进开泵时环空气固两相流动规律分析 | 第63-64页 |
| ·水平钻进关泵时环空气固两相流动规律分析 | 第64-65页 |
| ·地层出水后环空气液固三相流动规律分析 | 第65-67页 |
| ·地层出水后环空气液固三相流流场分析 | 第65-66页 |
| ·地层出水量大小对环空气液固三相流动规律的影响 | 第66-67页 |
| ·本章小结 | 第67-68页 |
| 5 基于CFD的气体钻井水力学分析方法探讨与现场应用 | 第68-84页 |
| ·最小携岩速度准则 | 第68-69页 |
| ·气体钻井注入参数设计方法 | 第69-72页 |
| ·全井物理模型建立、网格划分及边界条件加载方法 | 第69-70页 |
| ·气体钻井注入参数设计方法 | 第70-72页 |
| ·气体钻井注入参数评价方法 | 第72-76页 |
| ·井眼净化评价方法 | 第72-73页 |
| ·冲蚀效应评价方法 | 第73-76页 |
| ·合理回压确定方法 | 第76页 |
| ·现场应用实例 | 第76-82页 |
| ·M1井井身结构及地层分层 | 第76页 |
| ·M1井二开空气钻进注入参数设计分析 | 第76-82页 |
| ·M1井二开空气钻进现场应用情况分析 | 第82页 |
| ·本章小结 | 第82-84页 |
| 6 结论及建议 | 第84-85页 |
| ·结论 | 第84页 |
| ·建议 | 第84-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-88页 |
| 答辩委员会 | 第88页 |
