井筒结构对注蒸汽井筒导热的影响.pdfVIP

第27卷 第 5期 大庆石油地质与开发 P．G．O．D．D． 2008年 l0月 ‘93· 文章编号：1000—3754 (2008)05-0093-04 井简结构对注蒸汽井简导热的影响 张啸枫 ，位云生，闫海军 (中国石油 勘探开发研究院，北京 100083) 摘要：井筒和地层J-．I的温度交换普遍存在于钻井、完井或油气井增产、注蒸汽开采稠油等作业过程 中．由于热交换产生的温度变化对工质流体的性质产生影响，从而影响措施实施效果，准确计算井筒 与地层的导热具有重要的意义。不同于以往的井筒导热模型研究单一结构下的井筒热损失，而是从符 合实际情况的基本假设出发，建立 了考虑有无隔热层、封隔器以及井筒偏心结构等情况下的井筒导热 模型。把导热分为井筒到水泥环外壁和地层导热两部分计算，对不同的井筒结构采用不同方法计算总 传热系数，数值法求解每个节点处的热损失，并通过模型对比计算了不同井筒结构对井筒热损失的影 响程度 ，得到最经济有效的井筒结构 关 键 词：热损失；传热系数；封 隔器；偏心井筒；数值方法 中图分类号：TE357．7 文献标识码 ：A Influencesofboreholestructureonheatconductivityof steam injectionborehole ZHANGXiao—feng。WEIYun—sheng，YANHai-jun (ResearchInstituteofPetroleumExplorationandDevelopment，PetroChina，Bering100083，China) Abstract：Heatinterchangeamongboreholeandofrmationscommonlyexistsintheprocessesofdrilling，wellcomple— tion．productionwellstimulationorsteaminjection，asaconsequenceofwhich，thetemperaturevariationwouldgener— ateimpactsonthepropertiesofworkingfluidandthenaffectthetreatmenteffect．Accuratecomputationofheatconduc’ tivitybetweenboreholeandformationsareofgreatimpo~anee．Differingfrom ~eusingonboreholeheatlossundersingle strueturebyconventionalboreholeheateonductivitvmode1．anewboreholeconductivitymodelhasbeenbuiltuphereas t0takeintoconsiderationsontheexistenceofthermalinsulators．packersandalsoboreholedecentralizationstructure， whichcomplieswithpracticalsituationsmoreappropriately．Theheatconductivitycalculation hasbeendivided intotwo parts，form theboreholetotheexposureofcementmantleandintheformations，asforcorrespondingtodifferentbore· holesturetures．differentmethodshavebeenadoptedtosum theoverallheattransfercoefficientsandnumericalmethod isusedtocalculatetheheatlossoneachnodalpoint，furthermore，throughthemodelproposedherein，thedegreesof i