Tính toán hợp lý lưu lượng tuần hoàn dung dịch khoan cho giếng ngang x m ỏ y

TÍNH TOÁN HỢP LÝ LƯU LƯỢNG DUNG DỊCH
GIẾNG NGANG X MỎ Y
I. TÍNH CẤP THIẾT CỦA LUẬN VĂN.
Ngày nay, giếng khoan ngang là một phần không thể thiếu trong nền công nghiệp dầu
khí. Tính hiệu quả kinh tế đạt được từ những giếng ngang cũng đã khẳng định vị thế
vượt trội so với giếng khoan đứng hoặc xiên, nhất là trong các vỉa mỏng hoặc có khe
nứt thẳng đứng như: gia tăng diện tích dẫn lưu của vỉa, tăng hiệu quả thu hồi dầu tăng
cường, tăng độ thấm của vỉa… Tuy nhiên, giếng khoan ngang đòi hỏi kỹ thuật khoan
cao hơn, khó giám sát quỹ đạo khoan và phải tính toán lưu lượng tuần hoàn dung dịch
khoan hợp lý nhằm giải phóng mùn khoan hiệu quả mà vẫn đảm bảo phá hủy đất đá
tốt.
Việc xác định lưu lượng tuần hoàn dung dịch để vận chuyển mùn khoan cho giếng
ngang vốn khó khăn và phức tạp hơn giếng đứng. Lưu lượng tuần hoàn dung dịch
khoan là đại lượng rất quan trọng và cần phải được tính toán chính xác trong các đoạn
giếng ngang. Giá trị lưu lượng này cần được tính toán sao cho đảm bảo cân bằng áp
suất đáy giếng và áp suất vỉa, cũng như khả năng phá hủy đất đá của choòng và vận
chuyển mùn khoan hiệu quả. Nếu giá trị này không được tính toán chính xác, bên
cạnh làm cho quá trình tối ưu hóa thủy lực khoan không hiệu quả còn có thể gây ra sự
lắng đọng mùn khoan, từ đó gây ra nhiều vấn đề nghiêm trọng. Trong quá trình khoan
ngang, lắng đọng mùn khoan là vấn đề cực kì quan trọng cần phải giải quyết. Khi mùn
khoan tập trung nhiều trong giếng khoan ngang sẽ dẫn đến các vấn đề như: mômen
xoắn tăng, kẹt cần, khó khăn trong quá trình kéo thả ống chống, bơm trám xi măng…
gây ra nhiều chi phí lớn cho giếng khoan.
Vì vậy, luận văn này sẽ tập trung tính toán lưu lượng tuần hoàn để bên cạnh việc vận
chuyển mùn khoan hiệu quả còn đảm bảo khả năng phá hủy đất đá của choòng. Điều
này giúp nâng cao hiệu quả và hạn chế rủi ro khi khoan các đoạn giếng ngang.
II. MỤC TIÊU.
Tính toán hợp lý lưu lượng tuần hoàn dung dịch khoan cho giếng ngang X mỏ Y.
III. NHIỆM VỤ.
Tìm hiểu cơ sở lý thuyết tính toán tối ưu hóa thủy lực khoan và tính toán thủy lực
khoan cho động cơ đáy.

Phân tích những yếu tố ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển mùn khoan và tìm hiểu
cơ sở lý thuyết của các phương pháp tính toán lưu lượng tuần hoàn dung dịch tối thiểu
trong đoạn giếng khoan ngang. Từ đó tính toán lưu lượng tuần hoàn dung dịch tối
thiểu để vận chuyển mùn khoan cho đoạn khoan ngang của giếng X mỏ Y.
Tính toán hợp lý lưu lượng tuần hoàn dung dịch khoan cho giếng ngang X mỏ Y.
IV. PHẠM VI NGHIÊN CỨU.
Phạm vi nghiên cứu của luận văn này là đoạn giếng khoan ngang của giếng X mỏ Y.
V. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.
Hệ thống hóa cơ sở lý thuyết của các phương pháp tính toán tối ưu hóa thủy lực khoan
và lưu lượng tuần hoàn dung dịch khoan tối thiểu để vận chuyển mùn khoan cho giếng
ngang, đánh giá khả năng ứng dụng và đề xuất phương pháp thích hợp cho đoạn
khoan ngang của giếng X mỏ Y.
VI. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU.
Với đề tài “Tính toán hợp lý lưu lượng dung dịch giếng ngang X mỏ Y” hướng nghiên
cứu sẽ tập trung vào các luận điểm chính sau:
Chương 1: Tổng quan về điều kiện địa chất và công tác khoan ngang tại mỏ Y.
Chương 2: Khái quát về cơ sở lý thuyết tính toán thủy lực khoan cho động cơ đáy
và tối ưu hóa thủy lực khoan cho choòng.
Chương 3: Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển mùn khoan,
hệ thống hóa và so sánh các phương pháp tính toán lưu lượng tuần hoàn dung dịch
khoan tối thiểu trong đoạn giếng khoan ngang.
Chương 4: Tính toán hợp lý lưu lượng tuần hoàn dung dịch khoan cho giếng
ngang X mỏ Y.
Chương 1: Đặc điểm địa chất mỏ Y
1.1 Khái quát địa chất mỏ Y.
1.1.1 Giới thiệu về mỏ Y.
1.1.2 Mô tả địa tầng mỏ Y.
1.2 Công tác khoan ngang tại mỏ Y.
Chương 2: Lý thuyết về tính toán và tối ưu hóa thủy lực khoan.
2.1 Mô hình lưu biến.

2.1.1 Mô hình Newton.
2.1.2 Mô hình Bingham.
2.1.3 Mô hình hàm mũ.
2.1.4 Mô hình Herschel-Bulkley.
2.2 Phương trình xác định tổn thất áp suất.
2.2.1 Mô hình Newton.
2.2.2 Mô hình Bingham.
2.2.3 Mô hình hàm mũ.
2.2.4 Mô hình Herschel – Bulkley.
2.3 Vận tốc trượt của hạt cắt.
2.3.1 Chất lỏng Newton.
2.3.2 Chất lỏng phi Newton.
2.3.3 Những mô hình thực nghiệm về vận tốc trượt của hạt mùn khoan.
2.4 Thủy lực khoan trong động cơ đáy.
2.4.1 Ứng dụng của động cơ đáy.
2.4.2 Cấu tạo của động cơ đáy.
2.4.3 Tính toán thủy lực khoan trong động cơ đáy.
2.5 Các chế độ tối ưu hóa thủy lực khoan.
2.5.1 Cực đại vận tốc vòi phun.
2.5.2 Cực đại công suất thủy lực.
2.5.3 Cực đại lực va đập thủy lực.
2.5.4 Phương pháp xác định lưu lượng tối ưu.
2.5.4.1 Phương pháp đồ thị.
2.5.4.2 Phương pháp giải tích.
2.6 Tỷ trọng tuần hoàn tương đương.
Chương 3: Vận chuyển mùn khoan cho đoạn giếng khoan ngang.
3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển mùn khoan trong đoạn giếng
khoan ngang.
3.1.1 Vận tốc quay của cần khoan.
3.1.2 Tính lưu biến của dung dịch khoan.

3.1.3 Góc nghiêng của giếng.
3.1.4 Kích thước mùn khoan.
3.1.5 Vận tốc vành xuyến.
3.1.6 Lưu lượng tuần hoàn dung dịch.
3.1.7 Tốc độ khoan cơ học.
3.1.8 Tỷ trọng dung dịch.
3.1.9 Độ lệch tâm của trục cần khoan.
3.1.10 Đường kính lỗ khoan và đường kính cần khoan.
3.2 Tính toán lưu lượng tuần hoàn dung dịch để vận chuyển mùn khoan cho đoạn
giếng ngang.
3.2.1 Phương pháp cơ học.
3.2.1.1 Phương pháp cân bằng lực.
3.2.1.2 Phương pháp bảo toàn khối lượng.
3.2.2 Phương pháp tương quan thực nghiệm.
3.2.3 So sánh các phương pháp.
Chương 4: Tính toán hợp lý lưu lượng dung dịch cho giếng ngang X mỏ Y.
4.1 Dữ liệu đầu vào.
4.2 Tính toán tổn thất áp suất.
4.2.1 Tổn thất áp suất trong cần.
4.2.2 Tổn thất áp suất trong khoảng không vành xuyến.
4.3 Tính toán thủy lực khoan cho động cơ đáy.
4.4 Tính toán lưu lượng dung dịch tối thiểu vận chuyển mùn khoan cho đoạn giếng
ngang X mỏ Y.
4.5 Lựa chọn lưu lượng dung dịch hợp lý cho giếng ngang X mỏ Y.
Chương 1: LÝ THUYẾT VỀ TÍNH TOÁN VÀ TỐI ƯU HÓA THỦY LỰC KHOAN
1.1 Mô hình lưu biến.
1.1.1 Mô hình Newton.
Mô hình Newton là mô hình diễn tả mối quan hệ tuyến tính giữa ứng suất trượt và tốc độ
trượt. Những chất lưu thường ứng xử như mô hình Newton như nước, khí, dầu có tỷ
trọng cao.

Mô hình Newton xác định như sau:

Trong đó:
là ứng suất trượt (lbf/100ft
2
)
là độ nhớt (cp)
là tốc độ trượt (s
-1
)
1.1.2 Mô hình Bingham.
Mô hình Bingham được diễn tả theo mối quan hệ sau:
khi
khi
khi
Trong đó:
là ứng suất trượt tới hạn (lbf/100ft
2
)
là độ nhớt của chất lỏng (cp)
Theo mối quan hệ trên, chất lưu ứng xử theo mô hình Bingham chỉ bắt đầu chuyển động
khi ứng suất trượt đạt giá trị tới hạn nhất định.
Các giá trị và được xác định từ kết quả đo dung dịch bằng nhớt kế ở tốc độ quay 300 và
600 vòng/phút.
Trong đó:
và là số đo trên nhớt kế Fann tương ứng với tốc độ quay N
2
và N
1
vòng/phút.

và là số đo trên nhớt kế Fann tương ứng với tốc độ quay 300 và 600 vòng/phút.
1.1.3 Mô hình hàm mũ.
Mô hình hàm mũ mô tả ứng xử của chất lưu theo qui luật hàm mũ:
hoặc
Trong đó:
K là chỉ số độ sệt (lbf/100ft
2
)
n là chỉ số đặc trưng cho ứng suất cơ học của dòng chảy, không thứ nguyên (n=0÷1).
Nếu n=1 thì mô hình hàm mũ sẽ mô tả ứng xử của chất lưu Newton.
Các thông số n và K được tính theo các số liệu thực nghiệm:
1.1.4 Mô hình Herschel – Bulkley.
Đây là mô hình hoàn chỉnh nhất và thường được sử dụng trong các phần mềm tính toán
như Drillbench. Mô hình Herschel – Bulkley được biểu diễn bởi phương trình:
Trong đó:
là ứng suất trượt Herchel – Bulkley (lbf/100ft
2
)
là chỉ số Herchel – Bulkley (lbfs
m
/100ft
2
)
m là chỉ số đặc trưng cho ứng xử dòng chảy.
1.2 Phương trình xác định tổn thất áp suất.
1.2.1 Mô hình Newton
1.2.1.1 Vận tốc trung bình
Trong đường ống:
Trong vành xuyến:
Trong đó:

là vận tốc trung bình dòng chảy (ft/s)
q là lưu lượng dòng chảy (gal/min)
d là đường kính trong của bộ khoan cụ (in)
d
1
là đường kính ngoài của bộ khoang cụ (in)
d
2
là đường kính trong của ống chống hoặc đường kính của giếng (in)
1.2.1.2 Dòng chảy tới hạn.
Trong đường ống:
Trong vành xuyến:
Trong đó:
là số Reynolds tới hạn
là số Reynolds
là khối lượng riêng của dung dịch (lbm/gal)
là độ nhớt của dung dịch (cp)
Nếu:
là dòng chảy tầng
là dòng chảy rối
1.2.1.3 Tổn thất áp suất do ma sát của dòng chảy tầng.
Trong đường ống:
Trong vành xuyến:
Trong đó:
là tổn thất áp suất trên một đơn vị chiều dài (psi/ft).
1.2.1.4 Tổn thất áp suất do ma sát của dòng chảy rối.
Trong ống:
Hay:
Trong vành xuyến:
Hay:

Trong đó:
f là hệ số ma sát
1.2.2 Mô hình Bingham.
1.2.2.1 Vận tốc trung bình dòng chảy.
Trong đường ống:
Trong vành xuyến:
1.2.2.2 Dòng chảy tới hạn.
Trong ống:
Số Hedstrom được tính theo công thức:
Sau khi tính số Hedstrom, số Reynolds tới hạn được tra từ đồ thị.
Số Reynolds được tính theo công thức:
Trong vành xuyến:
Sau khi tính số Hedstrom, số Reynolds tới hạn được tra từ đồ thị.
Số Reynolds được tính theo công thức:
Nếu:
là dòng chảy tầng
là dòng chảy rối
1.2.2.3 Tổn thất áp suất do ma sát của dòng chảy tầng.
Trong đường ống:
Trong vành xuyến:
1.2.2.4 Tổn thất áp suất do ma sát của dòng chảy rối.
Trong cần:
Hay:
Trong vành xuyến:
Hay:
1.2.3 Mô hình hàm mũ.
1.2.3.1 Vận tốc trung bình của dòng chảy.
Trong cần:
Trong vành xuyến:
1.2.3.2 Dòng chảy tới hạn.

Trong cần:
Số Reynolds tới hạn N
Rec
tra từ đồ thị theo chỉ số dòng chảy n.
Số Reynolds tính theo công thức:
Trong vành xuyến:
Số Reynolds tới hạn N
Rec
tra từ đồ thị theo chỉ số dòng chảy n.
Số Reynolds tính theo công thức:
Nếu:
là dòng chảy tầng
là dòng chảy rối
1.2.3.3 Tổn thất áp suất do ma sát của dòng chảy tầng.
Trong cần:
Trong vành xuyến:
1.2.3.4 Tổn thất áp suất do ma sát của dòng chảy rối.
Trong cần:
Trong vành xuyến:
1.2.4 Mô hình Herschel – Bulkley.
1.2.4.1 Dòng chảy tầng.
Trong cần:
Với chất lưu Herschel – Bulkley, Govier và Aziz cho rằng N được tính theo phương trình
sau:
Trong đó:
Vận tốc trượt có hiệu được tính:
Độ nhớt có hiệu:
Tổn thất áp suất:
Trong vành xuyến:
Tổn thất áp suất:

Trong đó:
: Đường kính có hiệu (in)
: Đường kính thủy lực (in).
1.2.4.2 Dòng chảy chuyển tiếp.
Trong cần:
Tổn thất áp suất:
Trong vành xuyến:
Trong đó:
Tổn thất áp suất:
1.2.4.3 Dòng chảy rối.
Trong cần:
Hệ số ma sát được tính theo phương trình sau:
Tổn thất áp suất:
Trong vành xuyến:
Tổn thất áp suất:
1.3 Các chế độ tối ưu hóa thủy lực khoan.
1.3.1 Cực đại vận tốc vòi phun.
Vận tốc vòi phun có thể được tối đa hóa nhưng phải thỏa mãn 2 điều kiện sau:
- Vận tốc dung dịch ở vành xuyến cần phải đủ lớn để nâng mùn khoan ra khỏi giếng.
- Áp suất bơm ở bề mặt không đượt vượt quá áp suất cho phép tối đa của bơm và
thiết bị bề mặt.
Từ phương trình:
Với và là những giá trị cố định, có thể suy ra:
Vì vậy, để tối đa hóa vận tốc vòi phun cần phải tối đa hóa tổn thất áp suất ở choòng
khoan. Điều này có thể đạt được khi áp suất bơm được tối đa hóa và tổn thất áp suất do
ma sát trong bộ khoan cụ, khoảng không vành xuyến được tối thiểu hóa.
1.3.2 Cực đại công suất thủy lực.
Trong đó:
thường được gọi là áp suất kí sinh (parasitic pressure), loại áp suất không mong muốn
nhưng luôn luôn tồn tại.

Công suất thủy lực của choòng:
Với: (0<m<2)
Ta có được:
Lấy đạo hàm phương trình
Như vậy, công suất thủy lực đạt cực đại khi:
Đối với dòng chảy rối, giá trị m thường lấy bằng 1,75. Nhưng tốt nhất nên xác định m từ
hai dữ liệu áp suất thực tế bơm tại hai chế độ lưu lượng khác nhau:
1.3.3 Cực đại lực va đập thủy lực.
Tương tự như cực đại công suất thủy lực, từ phương trình:
Với:
Lấy đạo hàm phương trình
Như vậy, lực va đập thủy lực đạt cực đại khi:
1.3.4 Phương pháp xác định lưu lượng tối ưu.
1.3.4.1 Phương pháp đồ thị.
Từ số liệu tổn thất áp suất trong toàn bộ hệ thống và ở hai chế độ lưu lượng khác nhau
và , biểu diễn đường thẳng đi qua hai điểm (,) và (,) trên đồ thị log – log. Đường thẳng
này có hệ số góc là m:
Vẽ đường thủy lực tối ưu gồm ba đoạn cũng trên đồ thị log – log này:
- Đoạn 1: q=q
max
được xác định dựa trên đặc tính của bơm.
- Đoạn 2: dựa trên chế độ tối ưu hóa thủy lực khoan, hoặc cực đại công suất của
choòng hoặc dùng cực đại lực va đập.
- Đoạn 3: q=q
min
được xác định đựa vào lưu lượng tối thiểu có thể nâng được mùn
khoan.
Sau khi có đường thủy lực tối ưu, giao điểm của nó với đường tổn thất áp suất là điểm
hoạt động có lưu lượng tối ưu và tổn thất áp suất qua hệ thống tối ưu.
1.3.4.2 Phương pháp giải tích.

- Xác định q
min
, q
max
.
- Tính
Hay
- Tính hệ số C từ tổn thất áp suất dọc theo hệ thống:
- Tìm q
1
từ và C theo phương trình:
- Nếu:
q
min
< q
1
< q
max
thì lưu lượng tối ưu là q
tư
= q
1
.
q
max
< q
1
thì lưu lượng tối ưu là q
tư
= q

max
.
q
min
> q
1
thì lưu lượng tối ưu là q
tư
= q
min
.
Từ giá trị lưu lượng tối ưu, có thể tính được diện tích vòi phun tối ưu, công suất thủy lực
tối ưu hoặc lực va đập tối ưu của choòng, vận tốc nâng tối ưu trong vành xuyến.
1.4 Vận tốc trượt của hạt cắt.
Vận chuyển mùn khoan ra khỏi giếng là một trong những chức năng quan trọng của dung
dịch khoan. Vận tốc trượt giúp xác định tốc độ mà mùn khoan lắng xuống đáy giếng, từ
đó có thể xác định được hiệu quả làm sạch mùn khoan của dung dịch. Tuy nhiên, việc
xác định chính xác giá trị vận tốc trượt gặp nhiều khó khăn do dạng hình học của hạt mùn
khoan và các điều kiện biên rất phức tạp
1.4.1 Chất lưu Newton
Trong lượng W của hạt mùn khoan có tỷ trọng và thể tích là:
g
Trong đó, g là gia tốc trọng lực.
Lực đẩy nổi có thể được biểu diễn bằng trọng lượng của thể tích dung dịch bị thay thế
bởi mùn khoan:
g
Lực kéo do độ nhớt tác động lên mùn khoan:
g
Nếu hạt có dạng hình cầu:
g

Theo Stokes, lực kéo do độ nhớt F quan hệ với vận tốc trượt :
Như vậy, vận tốc trượt có thể tìm được qua công thức:
g
Công thức này được gọi là định luật Stokes.
Định luật Stokes được chuyển sang hệ đơn vị field:
Công thức tính số Reynolds theo hệ đơn vị field:
Định luật Stokes chỉ cho kết quả chấp nhận được nếu số Reynolds nhỏ hơn 0,1. Nếu lớn
hơn giá trị này, cần phải sử dụng hệ số ma sát tìm từ thực nghiệm:
Trong đó:
F là lực kéo do độ nhớt của dung dịch.
A là tiết diện của hạt mùn khoan.
là động năng trên một đơn vị thể tích.
Nếu tiết diện A là hình tròn thì:
Chuyển sang hệ đơn vị field:
Từ phương trình này có thể suy ra vận tốc trượt của hạt:
Phương trình này có thể sử dụng ngay cả khi số Reynolds nhỏ hơn 0,1. Trong trường hợp
này, hệ số ma sát f được tính theo công thức:
Trường hợp hạt không phải là hình cầu xuất hiện thêm đại lượng được gọi là độ cầu ψ
của hạt. Độ cầu của hạt là tỷ số giữa diện tích bề mặt của hạt hình cầu có cùng thể tích
với hạt chia cho diện tích bề mặt của hạt. Bảng sau liệt kê độ cầu của một số hình dạng
hạt khác nhau.
Hình dạng Độ cầu
Cầu 1,0
Bát diện đều 0,85
Lập phương 0,81
Lăng trụ
l – l - 2l
l – 2l – 2l
l – 2l – 3l
0,77

0,76
0,73
Trụ
h=r/15
h=r/10
h=r/3
h=r
h=2r
h=3r
h=10r
h=20r
0,25
0,32
0,59
0,83
0,87
0,96
0,69
0,58
Sau khi có được độ cầu ψ, có thể sử dụng đồ thị để tìm ra hệ số ma sát f và số Reynolds
của hạt không phải hình cầu này.
1.4.2 Chất lưu phi Newton.
Theo mô hình chất lưu phi Newton, hạt sẽ không lắng xuống nếu trọng lực và lực đẩy nổi
tác dụng lên nó không thắng được sức bền gel của chất lưu.
Đối với hạt hình cầu, lực cần để phá vỡ cấu trúc gel là:
Trọng lực và lực đẩy nổi tác dụng lên hạt:
Hạt sẽ bắt đầu lắng động nếu F > F
1

Suy ra:

Công thức này giúp xác định đường kính lớn nhất của hạt mùn khoan mà dung dịch có
thể giữ được, không gây ra trượt.
1.4.3 Những mô hình thực nghiệm về vận tốc trượt của hạt mùn khoan.
1.4.3.1 Phương pháp hiệu chỉnh của Moore.
Moore đề xuất phương pháp xác định vận tốc trượt thông qua việc xác định độ nhớt biểu
kiến Newton và số Reynolds như sau:
Trong đó:
: độ nhớt biểu kiến (cp)
K : chỉ số độ sệt
n : chỉ số đặc trưng ứng xử của dòng chảy
, : đường kính trong và ngoài của vành xuyến
: vận tốc trung bình của chất lưu trong vành xuyến (ft/ph)
Số Reynolds của hạt mùn khoan được xác định bằng công thức:
Nếu N
Re
> 300 thì f = 1,5 lúc đó:
Nếu thì:
Nếu 3 < N
Re
< 300 thì:
Ban đầu
1.4.3.2 Phương pháp hiệu chỉnh của Chien.
Tương tự Moore, Chien sử dụng độ nhớt biểu kiến để xác định số Reynolds của hạt. Đối
với dung dịch Polymer, độ nhớt biểu kiến được tính như sau:
Số Reynolds của hạt được tính theo công thức
Nếu N
Re
> 100, Chien cho rằng:
f=1,72
Nếu N

Re
≤ 100:
Có thể thấy cả hai phương pháp Moore và Chien đều cần sử dụng phương pháp thử và
sai.
1.4.3.3 Phương pháp hiệu chỉnh của Walker và Mayer.
Tương quan được đề nghị Walker và Mayer xem mỗi hạt mùn khoan là một đĩa cầu (đĩa
hình tròn có mặt nằm ngang phẳng). Khi đó, hệ số ma sát được tính theo công thức:
Trong đó, h là bề dày của hạt mùn khoan.
Nếu N
Re
> 100, dòng chảy được xem là rối và hệ số ma sát f = 1,12. Khi đó, phương trình
trở thành (hệ đơn vị field):
Walker và Mayer đã phát triển một mối quan hệ thực nghiệm cho ứng suất trượt:
Vận tốc trượt:
Độ nhớt biểu kiến:
Nếu N
Re
> 100, vận tốc trượt có thể được tính bằng công thức
Nếu N
Re
<100, vận tốc trượt có thể được tính bằng công thức sau theo đơn vị field:
Chương 2: Vận chuyển mùn khoan cho đoạn giếng khoan ngang.
.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển mùn khoan trong đoạn giếng khoan
ngang.
2.1.1 Ảnh hưởng của vận tốc xoay cần khoan.
Nguồn Tốc độ xoay Yếu tố kết
hợp
Kết quả
Wang et al.
0-60 rpm Lưu lượng Tốc độ xoay của cần giảm đáng kể lượng

mùn khoan lắng đọng khi lưu lượng tuần
hoàn thấp, nhưng không ảnh hưởng đáng kể
đến lượng mùn khoan lắng đọng khi lưu
lượng tuần hoàn lớn.
Bassal Không đề
cập
Độ nghiêng,
độ nhớt và
kích thước hạt
cắt
Tốc độ xoay của cần giúp rửa sạch mùn
khoan tốt hơn khi dung dịch khoan được sử
dụng có độ nhớt cao với kích thước hạt cắt
nhỏ hoặc cho giếng có góc nghiêng 65
o
và
giếng ngang.
Sifferman
and
Becker
0-60 rpm Độ nghiêng,
kích thước hạt
cắt, ROP
Tốc độ xoay của cần có ảnh hưởng lớn nhất
đối với khả năng rửa sạch mùn khoan khi
kích thước hạt cắt nhỏ và ROP thấp tại giếng
gần nằm ngang.
Sorgun 0-120 rpm
Ozbayogl
u et al.

Peden et
al.
0-120 rpm Độ lệch tâm,
kích thước
giếng, độ nhớt
và vận tốc
dung dịch.
Tốc độ quay của cần có ảnh hưởng đáng kể
đến vận tốc vận chuyển mùn khoan tối thiểu
đối với dung dịch có độ nhớt cao và trung
bình. Giếng có khoảng không vành xuyến
nhỏ và độ lệch tâm dương, tốc độ xoay của
cần có đóng góp vào quá trình vận chuyển
mùn khoan.
Sanchez et
al.
0-175 rpm
Bilgesu et
al.
0-60 rpm Kích thước
hạt cắt
Tốc độ xoay của cần giúp vận chuyển mùn
khoan tốt hơn khi hạt cắt có kích thước nhỏ
Duan et al. 0-160 rpm Kích thước
hạt cắt
Tốc độ xoay của cần cải thiện khả năng vận
chuyển mùn khoan đối với hạt cắt nhỏ so với
hạt cắt có kích thước lớn hơn
Li et al. 0-200 rpm Tốc độ xoay của cần từ 80-120 rpm có tác
động đáng kể đối với việc rửa sạch giếng

khoan.
2.1.2 Ảnh hưởng của tính lưu biến dung dịch khoan.
Nguồn Thông số Kết quả
Seeberger
et al.
Độ nhớt trượt Độ nhớt trượt thấp giúp làm sạch giếng khoan tốt
Okrajni
and Azar
Ứng suất tới
hạn và YP/PV
Khi chảy tầng, dung dịch có ứng suất tới hạn và YP/PV cao
giúp vận chuyển mùn khoan tốt hơn. Khả năng vận chuyển
mùn khoan không bị ảnh hưởng bởi tính lưu biến khi chảy
rối.
Hareland
et al.
Độ nhớt,
YP/PV
Meano
Kelessidi
s and
Bandelis
Ford et al.
Valluri
Walker
and Li
Rishi et
al.
Ali et al.