مدل سازی جریان سیال و انتقال خرده های حفاری به سطح در روش حفاری با گردش معکوس هوا

حفاری با گل پایه هوا باعث کاهش هزینه عملیات و افزایش سرعت حفاری در سازندهای سخت می گردد. کاهش هرزروی گل و افزایش ویسکوزیته هوا با افزایش عمق از دیگر مزایای این روش حفاری است. در حالت گردش عادی هوا، برخورد خرده های حفاری به لوله جداری باعث ساییدگی و خوردگی لوله ها می شود که برای جلوگیری از آن می توان از روش حفاری با گردش معکوس گل استفاده کرد. در این پژوهش، سرعت بحرانی هوا در تمیز سازی کف چاه و تاثیر سرعت اولیه خرده ها بر انتقال آن ها به سطح موردمطالعه قرار گرفته و اثبات می شود که در صورت ثابت ماندن تمامی پارامترها، سرعت انتقال خرده ها به سطح، مضرب ثابتی از سرعت گردش گل می باشد. همچنین با بررسی تاثیر اندازه خرده ها (نوع مته)، چگالی خرده ها (جنس سازند) و تغییر قطر داخلی لوله ها که در اتصال بین لوله های وزنه با لوله های حفاری رخ می دهد، نسبت سرعت انتقال خرده های حفاری به سرعت گردش هوا، قطر بحرانی و چگالی بحرانی خرده ها برای انتقال به سطح به صورت پارامترهای بدون بعد به دست آمده است.