深水钻井隔水管增压管线对井筒温度的影响

论文摘要

深水钻井中,井筒和地层温度分布对流体性质和压力控制具有重要的影响,为了研究其影响情况,考虑了深水钻井过程中增压管线流体进入井筒引起的变质量流动,基于质量和能量守恒原理,建立了井筒和地层不同区域的瞬态传热数学模型,并分析了增压管线排量和入口温度对井筒温度场的影响规律。研究结果表明:增压管线排量和入口温度仅对海水段的环空温度影响较大,且随着排量和入口温度的升高,海水段环空温度随之增加;随着距井口距离的减小,增压管线排量对环空温度的影响逐渐增大,而入口温度对环空温度的影响逐渐减小;由于钻柱和环空内流体流动方向相反,增压管线排量和入口温度对整个钻柱内流体温度的影响较大,且随着排量和入口温度的升高,钻柱内流体温度随之升高。研究结果可为深水钻井过程中井筒温度场的预测提供理论参考。

论文目录

• 0 引言
• 1 物理模型
• 2 数学模型
•   2.1 增压管线区域
•   2.2 钻柱区域
•   2.3 地层段环空区域
•   2.4 海水段环空区域
•   2.5 地层或海水区域
• 3 数学模型求解
• 4 案例分析
•   4.1 参数设置
•   4.2 井筒温度分布
•   4.3 增压管线排量对井筒温度的影响
•   4.4 增压管线入口温度对井筒温度的影响
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 骆奎栋,李军,任美鹏,杨宏伟,王江帅,张鑫

关键词: 深水钻井,瞬态传热模型,有限差分法,增压管线,变质量流动

来源: 石油机械 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 中国石油大学(北京)石油工程学院,中海油研究总院有限责任公司

基金: 国家自然科学基金重点项目“深水油气钻采井筒压力控制基础研究”(51734010),国家科技重大专项“海外重点油气田开发钻采关键技术”(2017ZX05032-004)

分类号: TE951

DOI: 10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2019.02.008

页码: 49-54

总页数: 6

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