热物性参数对水泥浆循环温度的影响规律

TE256; 在固井施工过程中,为确保水泥浆的安全泵入,需要确定合适的水泥浆稠化时间,水泥浆的循环温度是决定稠化时间的重要因素之一.现有API规范中关于循环温度的计算不能满足不同地区、不同井筒条件的需求.因此,建立了一种非稳态流动传热模型,通过热物性参数测试,确定了钻井液、套管、岩石和水泥浆的导热系数和比热容,实现了对固井注替过程中水泥浆温度场的模拟.模拟结果表明,提高水泥浆与隔离液等流体的导热系数会降低水泥浆的循环温度;降低套管与岩石的导热系数,水泥浆循环温变化范围在 1℃以内.通过采集浙江油田与塔里木油田的固井温度数据发现,实测数据与模拟数据的差距在 5℃以内,数据吻合度较高,模型较为准确...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in钻井液与完井液 Vol. 40; no. 6; pp. 787 - 792
Main Authors 郑睿, 郭玉超, 张春晖, 张华, 王贵富
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国石油集团工程技术研究院有限公司,北京 102206%中国石油天然气股份有限公司长庆油田分公司第一采油厂,陕西延安 716000 2023
Subjects
热物性参数
固井
温度场
Thermal physical parameter
Unsteady state flow heat transfer model
非稳态流动传热模型
Temperature field
Well cementing
Online AccessGet full text

Cover

More Information
Summary:TE256; 在固井施工过程中,为确保水泥浆的安全泵入,需要确定合适的水泥浆稠化时间,水泥浆的循环温度是决定稠化时间的重要因素之一.现有API规范中关于循环温度的计算不能满足不同地区、不同井筒条件的需求.因此,建立了一种非稳态流动传热模型,通过热物性参数测试,确定了钻井液、套管、岩石和水泥浆的导热系数和比热容,实现了对固井注替过程中水泥浆温度场的模拟.模拟结果表明,提高水泥浆与隔离液等流体的导热系数会降低水泥浆的循环温度;降低套管与岩石的导热系数,水泥浆循环温变化范围在 1℃以内.通过采集浙江油田与塔里木油田的固井温度数据发现,实测数据与模拟数据的差距在 5℃以内,数据吻合度较高,模型较为准确.通过固井注替过程中水泥浆循环温度影响规律的研究,可为固井水泥浆体系性能设计提供理论支撑,保障固井高效安全施工.
ISSN:1001-5620
DOI:10.12358/j.issn.1001-5620.2023.06.013