考慮鉆井液流動阻力與鉆柱旋轉的井筒瞬態傳熱新模型

作者：張更,李軍,柳貢慧,楊宏偉,王江帥,安錦濤

摘要：為了分析鉆井液流動阻力與鉆柱旋轉對井筒溫度的影響,文中基于能量守恒定律,考慮流動阻力產生的摩擦熱能與鉆柱旋轉產生的旋轉動能,建立了井筒瞬態傳熱新模型。該模型的計算值比Yang數值模型和Al-Saedi解析模型的計算值高,更接近井底實際溫度。實例井計算結果表明:相比于流動阻力,鉆柱旋轉對井口溫度和井底溫度的影響較大;流動阻力與鉆柱旋轉對上部井段溫度的影響不大,但隨著井深的增加,影響逐漸加劇;隨著鉆柱轉速與鉆井液排量的增加,環空溫度不斷增大。

發文機構：中國石油大學（北京）石油工程學院 中國石油大學（北京）克拉瑪依校區 北京工業大學

關鍵詞：瞬態傳熱模型井筒溫度流動阻力鉆柱旋轉transient heat transfer modelwellbore temperatureflow resistancedrillstring rotation

分類號： TE21[石油與天然氣工程—油氣井工程]