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题名多热源影响下双深双高钻井井筒瞬态传热模型
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作者
陈鑫
何淼
许明标
周长铖
林德举
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机构
长江大学石油工程学院
油气钻采工程湖北省重点实验室(长江大学)
非常规油气省部共建协同创新中心(长江大学)
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出处
《石油机械》
北大核心
2024年第8期51-60,共10页
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基金
国家自然科学基金青年科学基金项目“基于数据驱动的深水钻井溢流智能识别与反演解释研究”(51904034)。
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文摘
为准确分析钻井液高温高压物性参数、钻柱偏心、旋转和钻头破岩多种热源因素对环空温度剖面的影响,基于井筒和周围环境传热机理和流动过程,建立了一种适用于双深双高钻井的井筒瞬态传热模型。利用有限体积法对该模型进行数值求解,并将现场实测数据分别与软件Drillbench和该模型进行对比验证。结果表明,该模型的预测与现场实测数据拟合效果更佳。研究发现:综合考虑多种热源因素会使环空温度更接近井筒真实值,井底环空温差达到8.43℃;当考虑钻井液高温高压物性参数变化时,下段环空温度随井深的增加而显著减小,井底处环空温差为3.48℃;相较钻柱偏心,旋转和钻头破岩作用对环空温度的影响更显著,井底环空温差分别为6.20和6.56℃。研究结果可为双深双高钻井井筒温度预测和控制提供理论指导。
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关键词
双深双高钻井
井筒传热
钻柱偏心
旋转
钻头破岩
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Keywords
deep HTHP wellbores
heat transfer in wellbore
drill string eccentricity
rotation
rock breaking of bit
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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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题名基于微米CT的钻井液浸泡复兴陆相页岩裂缝扩展演化
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作者
林德举
何淼
周胜璇
许明标
周长铖
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机构
长江大学石油工程学院·油气钻完井技术国家工程研究中心
油气钻采工程湖北省重点实验室(长江大学)
深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东))
非常规油气省部共建协同创新中心(长江大学)
吉林油田松原采气厂长岭采气作业区
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出处
《钻井液与完井液》
北大核心
2024年第6期755-763,共9页
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基金
国家自然科学基金青年项目“基于数据驱动的深水钻井溢流智能识别与反演解释研究”资助(51904034)
深层油气全国重点实验室开放课题“超深井钻井智能井控预测-监测-控制一体化技术研究”(SKLDOG2024-KFYB-11)。
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文摘
通过微米CT扫描技术对复兴陆相页岩高温浸泡前后裂缝表征及演化进行量化分析,开展了膨润土浆、Nanodrill水基钻井液和白油基钻井液浸泡不同时间的CT扫描实验,并分析了不同钻井液对裂缝演化的影响。研究发现,凉高山组岩样中裂缝更为发育,不同钻井液对裂缝扩展的抑制效果有明显差异,随着浸泡时间的增加,膨润土浆浸泡10 d后岩样中最大层位裂隙占比为12.9%,明显高于白油基钻井液的6.13%,而水基介于两者之间。结合微观电镜实验研究了岩样浸泡前的裂缝开度分布,并对比得到浸泡10 d后的裂缝开度增长率,膨润土浆最大为61.6%,Nanodrill水基钻井液其次为52.1%,白油基钻井液最低为39.8%。进一步对裂缝长度分布进行量化统计得出,膨润土浆浸泡后,岩样中长度在50~100μm的大尺度微裂缝数量明显增多,而Nanodrill水基钻井液与白油基钻井液浸泡后岩样中大尺度裂缝数量基本不变。白油基钻井液对页岩裂缝扩展的抑制效果最好,Nanodrill水基钻井液次之,膨润土浆效果最差。研究成果对复兴区块陆相页岩地层高效安全钻井作业提供参考。
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关键词
钻井液
页岩
井壁稳定
微米CT
微裂缝表征
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Keywords
Shale
Micro-CT
Drilling fluid immersion
Microfracture characterization
Wellbore stability
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分类号
TE258
[石油与天然气工程—油气井工程]
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