مروری بر پارامترهای اثرگذار در مطالعات تجربی و دینامیک سیالات محاسباتی حمل کنده های حفاری در فضای دالیزی چاه

تقریبا بیست وپنج درصد زمان های انتظار ناخواسته در محل دکل های حفاری به دلیل مباحث تمیزکاری چاه است. با توجه به اهمیت این موضوع و محدودیت های موجود در محل چاه، در ایجاد انواع مشکلات عملیاتی، دستگاه های شبیه ساز فضای دالیزی در فضاهای دانشگاهی، رشد پیدا نمودند که توانایی مطالعه بر روی پارامترهای موثر بر حفاری، از قبیل پارامترهای مرتبط با فضای دالیزی، سیال حفاری، خواص کنده ها، خصوصیات سرمته، فشار و دما را برای پژوهشگران فراهم می آورند. پژوهشگران تاثیر این پارامترها بر میزان ارتفاع بستر، غلظت کنده ها در فضای دالیزی، میزان خروج کنده ها از دستگاه و یا حتی تغییرات افت فشار ایجاد شده مورد بررسی و درنهایت در قالب یک رابطه تجربی آن را ارائه نمودند. با رشد شبیه سازی های کامپیوتری، مطالعات به سمت مقایسه نتایج آزمایشگاهی و شبیه سازی های دینامیک سیالات محاسباتی پیش رفت. فضای تست آزمایشگاه در نرم افزار گمبیت بعد از رسم شدن و مشخص شدن شرایط مرزی، مش زده شده و در یک سیستم کامپیوتری مناسب آماده شبیه سازی خواهد شد. نوع گسسته سازی معادلات، تایم استپ و نحوه کوپل فشار-سرعت در معادلات مومنتوم و پیوستگی از دیگر موضوعات کار در این زمینه است. راهکارهای اویلری-اویلری و یا اویلری لاگرانژی دو دیدگاه مهم در بررسی جریان های چندفازی هستند که در هر کدام فرضیاتی را باید اعمال نمود. در مطالعات حمل کنده در جریان های مایع-جامد، از نظریه سینتیک گازها برای جریان های دانه ای استفاده می شود که پارامترهای متعددی را شامل می گردد از قبیل دمای دانه ای، تانسورهای تنش کرنش برای فازهای جامد و مایع، فشار جامد، ویسکوزیته برشی جامد، تابع توزیع شعاعی، جرم مجازی و ضریب نفوذ دانه ای. در نهایت جهت اعتبارسنجی مدل و استقلال از کارهای تجربی، می باید نتایج ارائه شده توسط مدل با نتایج تجربی مقایسه شوند.