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考虑非牛顿流体螺旋流动的钻井井筒温度场研究
被引量：
18
1
作者
李梦博
柳贡慧
+2 位作者
李军
魏晓强
高海军
《石油钻探技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期74-79,共6页
准确了解钻井过程中井筒温度及其变化规律对于安全、高效钻井具有重要的意义。根据热力学第一定律及传热理论,建立了完整的钻井循环过程中温度场数学模型,分析了井筒中非牛顿流体螺旋流动的传热机理以及水力学能量和机械能量对井筒温度...
准确了解钻井过程中井筒温度及其变化规律对于安全、高效钻井具有重要的意义。根据热力学第一定律及传热理论,建立了完整的钻井循环过程中温度场数学模型,分析了井筒中非牛顿流体螺旋流动的传热机理以及水力学能量和机械能量对井筒温度场的影响规律,对高温高压循环当量密度计算和井筒温度控制方法进行了初步探讨。模型计算结果与现场试验数据吻合较好。由数值模拟结果得出:在井深2 000.00m处,钻柱转速从0r/min升至200r/min时该处温度升高4.5℃;在井深5 000.00m处,钻柱转速从0r/min升至200r/min时该处温度升高7.8℃。研究结果表明,井底温度随钻柱转速的增加呈指数增长,随着井深的增加,钻柱旋转对井底温度的影响更加明显。建立的温度场模型可为高温高压地层钻井水力学设计和现场作业过程中的温度控制提供理论参考。
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关键词
钻井
井筒温度
非牛顿流体
数学模型
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职称材料
题名
考虑非牛顿流体螺旋流动的钻井井筒温度场研究
被引量：
18
1
作者
李梦博
柳贡慧
李军
魏晓强
高海军
机构
中国石油
大学(北京)
石油
工程
学院
北京信息科技大学
中国石油长城钻探工程有限公司钻井三公司
中国石油
长城
钻探
工程
有限公司
钻
井
一
公司
出处
《石油钻探技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期74-79,共6页
基金
国家重点基础研究发展计划("973"计划)项目"深井复杂地层安全高效钻井基础研究"(编号:2010CB226700)
国家自然基金重点项目"控压钻井测控理论及关键问题研究"(编号:51334003)
+1 种基金
国家自然科学基金面上项目"控压钻井井筒多相流体瞬态变质量流动理论及工况解释方法研究"(编号:51274045)
国家自然科学基金面上项目"深层碳酸盐岩地层与井筒耦合作用机理与压力自动控制方法研究"(编号:51274221)联合资助
文摘
准确了解钻井过程中井筒温度及其变化规律对于安全、高效钻井具有重要的意义。根据热力学第一定律及传热理论,建立了完整的钻井循环过程中温度场数学模型,分析了井筒中非牛顿流体螺旋流动的传热机理以及水力学能量和机械能量对井筒温度场的影响规律,对高温高压循环当量密度计算和井筒温度控制方法进行了初步探讨。模型计算结果与现场试验数据吻合较好。由数值模拟结果得出:在井深2 000.00m处,钻柱转速从0r/min升至200r/min时该处温度升高4.5℃;在井深5 000.00m处,钻柱转速从0r/min升至200r/min时该处温度升高7.8℃。研究结果表明,井底温度随钻柱转速的增加呈指数增长,随着井深的增加,钻柱旋转对井底温度的影响更加明显。建立的温度场模型可为高温高压地层钻井水力学设计和现场作业过程中的温度控制提供理论参考。
关键词
钻井
井筒温度
非牛顿流体
数学模型
Keywords
drilling
wellbore temperature
non-Newtonian fluid
mathematical model
分类号
TE21 [石油与天然气工程—油气井工程]
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出处
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被引量
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1
考虑非牛顿流体螺旋流动的钻井井筒温度场研究
李梦博
柳贡慧
李军
魏晓强
高海军
《石油钻探技术》
CAS
CSCD
北大核心
2014
18
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