Для построения модели потока при бурении с депрессией на пласт необходима современная компьютерная моделирующая система
Существует несколько таких программ, применяемых на практике. Однако большинство из них были разработаны для изучения потока при эксплуатации скважины или многофазового потока различных жидкостей в наземных эксплуатационных сооружениях. Очень немногие из этих программ могут быть действительно приспособлены для изучения бурения с депрессией на пласт. Процесс моделирования с использованием указанных программ осложняется в связи с тремя особенностями проведения операций по бурению с депрессией на пласт:
рассматриваемый поток движется вверх по кольцевому пространству, а не внутри колонны труб,
наряду с циркуляцией бурового раствора в скважине осуществляется приток в скважину пластового флюида,
присутствие твердой фазы в потоке.
В процессе внедрения технологии бурения с депрессией на пласт многие компании модифицировали существующие программы, применительно к этой технологии. Во всех случаях при построении модели бурения с депрессией на пласт, на моделирующих установках рассматривается физическая система, представленная в виде определяющих
уравнений, которые выражают принцип сохранения массы и момента для нескольких компонентов потока жидкости при конкретных условиях бурения. Основной интерес представляют такие прогнозируемые по этой модели параметры, как забойное давление в кольцевом пространстве, скорость подъема в кольцевом пространстве (для жидкости и газа) и эквивалентный объем через КНБК.
Независимо от используемой программы, результаты моделирования в очень большой степени зависят от выбора типа корреляции многофазового потока. Для прогнозирования характеристик многофазового потока разработано несколько типов корреляции, как механистических, так и эмпирических. Кроме того, корреляция может зависеть от угла наклона ствола скважины. Научное обоснование выбора подходящего типа корреляции для данных условий является очень неопределенным.
Существующая степень неопределенности в прогнозах была главной причиной для проведения испытаний на скважине, особенно с учетом условий, существующих на месторождении Арун. Основной целью проведения испытаний на скважине было подтверждение одной или нескольких существующих моделей.