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题名超深井控温钻井隔热涂层参数影响机制研究
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作者
宋先知
姚学喆
许争鸣
周蒙蒙
王庆辰
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机构
中国石油大学(北京)石油工程学院
中国地质大学(北京)能源学院
中国石油大学(北京)碳中和示范性能源学院
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出处
《石油钻探技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期126-135,共10页
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基金
国家自然科学基金杰出青年科学基金项目“油气井流体力学与工程”(编号:52125401)资助。
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文摘
为揭示隔热涂层对超深井井筒温度场的影响规律,针对隔热涂层与钻杆的导热特点,采用传热热阻形式计算钻杆的综合传热系数,构建了考虑钻杆内隔热涂层影响的超深井井筒–地层瞬态传热模型,并采用有限差分法对模型进行离散,利用高斯–赛德尔算法进行迭代求解。通过理论分析和现场数据验证了模型的准确性。研究发现,钻杆内隔热涂层的导热系数对井底循环温度影响显著,随着导热系数减小,井筒环空温度迅速降低,出口温度升高;隔热涂层的厚度和长度对井筒温度也有重要影响,隔热涂层厚度越大,井底循环温度越低。这些发现为超深井钻井过程中井筒温度的调控和隔热钻杆参数的优选提供了重要理论依据。
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关键词
超深井
钻井
井筒温度
隔热涂层
钻杆
综合传热系数
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Keywords
ultra-deep wells
drilling
wellbore temperature
heat-insulating coating
drill pipe
comprehensive heat transfer coefficient
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分类号
TE21
[石油与天然气工程—油气井工程]
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