深水隔水管钻井井筒温压场耦合计算与分析-中国海上油气.pdfVIP

第卷第期 中国海上油气 ２６ ６ Ｖｏｌ．２６Ｎｏ．６ 　 　 　 年月 　 ２０１４１２ ＣＨＩＮＡＯＦＦＳＨＯＲＥＯＩＬＡＮＤＧＡＳ Ｄｅｃ．２０１４  深水隔水管钻井井筒温压场耦合计算与分析 １ １ ２ １ 郭晓乐龙芝辉汪志明刘继林 　 　 　 （重庆科技学院； 中国石油大学（北京）） １． ２． 　 。 摘要井筒温度和压力场的计算是深水钻井设计的重要内容综合考虑温压场与钻井液性能的 　　 相互影响，建立了深水钻井井筒钻井液性能、温度和压力场耦合计算模型，并进行了求解分析。实 例分析结果表明：受海水低温影响，上部井段环空温度会小于入口温度，需注意低温时天然气水合 物形成带来的安全隐患；受压力和温度影响，静止时钻井液最大密度出现在海底泥线处，井底处钻 井液实际密度小于井口钻井液密度，循环时井内钻井液实际密度和当量循环密度（ ）均大于入 ＥＣＤ 口钻井液密度温压场与钻井液密度耦合对 影响较大钻井液粘度与温压场耦合对泵压影响 ； ＥＣＤ ， 较大，考虑钻井液密度和粘度影响时泵压计算误差将明显降低。 关键词深水钻井；井筒；温度场；压力场；钻井液性能；计算模型；实例分析 　 ， 随着现代工业的飞速发展石油能源的需求急 　　 １模型建立 　 ， 剧增加深水区已成为全球油气资源勘探开发的热 ［］ １ 。 ， ， 点区域 深水钻井水力参数设计与常规钻井存在 由于实际物理过程复杂为简化计算建立模型 ［］ ２ ， 很大不同深水的存在导致地层安全钻井液密度 时仅考虑钻井液在井筒内的轴向传热与径向热交 ， 、 窗口较窄环空压力控制不好容易引起井塌井漏和 ， 、 ， 换钻井液套管和地层等各种热物性参数不变不 ， 井涌等复杂情况发生这就需要对井筒压力和温度 ， 考虑钻井液密度变化引起的速度变化则根据流体 进行更为精确的计算和控制。 力学和传热学原理可以建