深水钻井作业井下循环温度场预测

作     者：赵琥 刘文成 赵丹汇 郭朝红 姜玉雁 李志刚 ZHAO Hu LIU Wencheng ZHAO Danhui GUO Chaohong JIANG Yuyan LI Zhigang

作者机构：中海油田服务股份有限公司河北三河065201 中国科学院工程热物理研究所北京100000 

出 版 物：《中国海上油气》 (China Offshore Oil and Gas)

年 卷 期：2017年第29卷第3期

页      面：78-84页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 082001[工学-油气井工程] 08[工学] 

主　　题：深水钻井 井下循环温度场 预测模型 对流换热 传热 隔水管 一维地层边界条件 二维地层边界条件 

摘      要：深水钻井作业时,海水对流换热作用对井内循环温度计算影响显著。考虑海水区域的对流换热,管柱内、环空内流体的轴向、径向热传导,以及管柱壁径向热传导,建立了深水钻井作业井下循环温度场的预测模型,讨论了海水对流换热、有无隔水管和一维、二维地层边界条件的影响。结果表明:海水对流对井下循环温度的影响较大,必须考虑海水区域的对流作用;无隔水管工况下,海域内管柱内流体、筒壁的温度明显低于有隔水管的工况;二维地层边界条件计算速度较慢且计算精度会受影响,无特殊需求推荐采用一维地层边界条件。与现场实测温度对比,本文模型计算值与实测值基本吻合,验证了本文模型的正确性。