ÇAĞRILI KONUŞMALAR / KEYNOTES Invited Speeches ... - TPJD

Hesaplamalı Akışkanlar Mekaniği Kullanılarak Yatay Kuyularda Kesinti
Taşınmasının Modellenmesi
Mehmet Sorgun
Atatürk Üniversitesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, Erzurum
Yatay kuyularda kesinti taşınmasının doğru modellenmesi, kesinti taşınma hızı ve basınç
farkının tahmin edilmesinde daha kritik hale gelmektedir. Sondaj operasyonları sırasında,
genelde tijin dönmesi, kuyu içindeki kesinti taşınmasını ve sondaj akışkanın davranışındakı
karmaşıklığı artırmaktadır. Deneysel ve sayısal sonuçlar, borunun dönmesinin özellikle tij
eksentrik konumdayken sondaj sıvısının kesinti taşıma performansını önemli derecede artırdığını
göstermiştir. Sondaj akışkanının hızı, kuyu temizliğine etki eden en önemli sondaj parametresidir.
Tij dönmeye başladığında, etkili kuyu temizliği için gerekli olan kritik sondaj akışkan hızı önemli
derecede düşmektedir. Ayrıca, kuyu içindeki kesinti yatağının kalınlığının azalmasından dolayı,
basınç farkında da bir düşüş gözlenmiştir. Bu çalışmada, tam eksentrik yatay kuyulardaki kesinti
taşınması, çeşitli kuyu akışkan debileri, boru dönme ve delme hızları için hesaplamalı akışkanlar
mekaniği yazılımı kullanılarak modellenmiştir. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Petrol ve Doğal
Gaz Mühendisliği Bölümü, Sondaj Simülatörü’nde su kullanılarak deneyler gerçekleştirilmiştir.
Delme hızı 0.00127 m/s to 0.0038 m/s arasında, akışkan hızı 0.64 m/s ile 3.05 m/s arasında,
boru dönme hızı 0 ile 120 rpm arasında değiştirilmiş ve her akışkan debisi için basınç farkı ve
durağan ve hareketli kesinti yatağı yüksekliği kaydedilmiştir. Model tahminleri, doksanın üzerinde
deneysel basınç farkı değeriyle karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, modelin basınç farkını ± % 20 hata payı
ile tahmin edebildiğini göstermiştir.
Anahtar Kelimeler : Kuyu temizliği, basınç farkı, mekanistik model, borunun dönmesi, hesaplamalı
akışkanlar mekaniği, yatay kuyu
354