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题名随钻仪器井下降温系统冷却效果数值研究
被引量：4
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作者
刘珂
苏义脑
高文凯
窦修荣
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机构
中国石油集团工程技术研究院有限公司
中国石油勘探开发研究院
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出处
《石油机械》
北大核心
2022年第7期18-25,33,共9页
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基金
中国石油天然气集团有限公司科学研究与开发项目“自动闭环钻头导向和随钻探边及井下主动降温技术研究”(2021DJ4201)
中国石油集团工程技术研究院有限公司科学研究与技术开发课题“随钻仪器电路舱主动降温装置试制”(CPET202016)。
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文摘
深层、超深层已被列为油气资源重要接替区。但是,深层带来的井下高温使得随钻仪器寿命缩短、甚至失效,为其增加井下降温系统是解决随钻仪器抗高温性能的措施之一。在前期研究随钻仪器井下降温系统阻热性能和传热特性的基础上,进一步研究了井下降温系统的冷却效果,建立了井下降温系统模型,通过数值方法研究了各参数对井下电路产生降温幅度的影响。研究结果表明:增加井下降温装置,可有效提高随钻仪器抗高温性能;各参数对冷却效果影响规律为绝热材料导热系数越小、绝热材料厚度越大、电路系统尺寸越小、制冷功率越大及环境与水眼温差越大,越有利于改善冷却效果;电路系统导热系数对冷却效果的影响可忽略不计;各参数对冷却效果影响程度排序为,在绝热材料方面,导热系数>高度和宽度方向充填厚度>轴向充填厚度;在电路系统方面,长度>宽度和高度>导热系数;在降温装置方面,制冷功率与发热功率比值>高度和直径。所得结果丰富了随钻仪器井下降温相关理论,可为井下降温系统的开发提供指导。
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关键词
随钻仪器
井下降温系统
冷却效果
抗高温技术
被动抗温
主动降温
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Keywords
instrument while drilling
downhole cooling system
cooling effect
high temperature resistance technique
passive temperature resistance
active cooling
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分类号
TE921
[石油与天然气工程—石油机械设备]
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