Displacement flows in eccentric annuli with a rotating inner cylinder
Notice bibliographique
Résumé
We experimentally study the effects of inner cylinder rotation on the displacement flow of two Newtonian fluids along a horizontal eccentric annulus, with differing viscosities and densities. With the rotation of the inner cylinder, the flow behavior changes from stratified to helical, as rotation dominates buoyancy, or directly to an azimuthally dispersive regime when rotational velocity dominates axial velocity. Flow separation is observed to occur when eccentricity is high: the displacing fluid is contained in the wide gap of the annulus, and the effective displacement is delayed. Rotation is effective in creating azimuthal flow in the narrow gap, where there is limited flow and bottom-side residual fluid may be present. In most cases, rotation improves the displacement (volumetric efficiency) by shortening the length of the axial elongation of the displacement front, and eventually, steady displacements are seen. The study is motivated by displacement flows occurring during the primary cementing of long horizontal oil and gas wells. Rotating the inner cylinder (casing) is recommended. Our results suggest that this practice increases azimuthal dispersion and can prevent a narrow mud channel from forming if the excess fluid volume is used.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».