石油学报
石油學報
석유학보
Acta Petrolei Sinica
2015年
8期
1012-1017
,共6页
深水油气井%密闭环空%温度分布%环空压力%影响因素%规律分析
深水油氣井%密閉環空%溫度分佈%環空壓力%影響因素%規律分析
심수유기정%밀폐배공%온도분포%배공압력%영향인소%규률분석
deepwater well%trapped annulus%temperature distribution%annular pressure%influence factors%law analysis
深水油气井投入生产后受到地层高温流体的影响,井筒内温度场会重新分布引起环空压力上升,威胁油气井管柱的安全服役和井筒完整性.为确保深水油气井井身结构和管柱强度符合长期安全稳产的要求,建立了基于能量守恒定律和多层圆筒壁传热原理的深水油气井井筒温度分布计算模型,根据深水油气井井身结构复杂、环空层次多的特点,遵照体积相容性原则提出了计算环空压力的迭代方法,实现了对井筒内温度分布和环空压力的预测与分析.利用温度预测模型和压力计算方法对相关影响因素进行了分析.结果表明:环空温度、压力的上升主要集中在油气井投入生产的初期,随生产时间的增加变化逐渐变缓;产量较低时,井口产出流体的温度与环空温度、压力随产量的上升迅速增加,当产量到达一定数值以后井口产出流体的温度与环空温度、压力趋于稳定;环空温度和压力随着地温梯度的增加线性上升.
深水油氣井投入生產後受到地層高溫流體的影響,井筒內溫度場會重新分佈引起環空壓力上升,威脅油氣井管柱的安全服役和井筒完整性.為確保深水油氣井井身結構和管柱彊度符閤長期安全穩產的要求,建立瞭基于能量守恆定律和多層圓筒壁傳熱原理的深水油氣井井筒溫度分佈計算模型,根據深水油氣井井身結構複雜、環空層次多的特點,遵照體積相容性原則提齣瞭計算環空壓力的迭代方法,實現瞭對井筒內溫度分佈和環空壓力的預測與分析.利用溫度預測模型和壓力計算方法對相關影響因素進行瞭分析.結果錶明:環空溫度、壓力的上升主要集中在油氣井投入生產的初期,隨生產時間的增加變化逐漸變緩;產量較低時,井口產齣流體的溫度與環空溫度、壓力隨產量的上升迅速增加,噹產量到達一定數值以後井口產齣流體的溫度與環空溫度、壓力趨于穩定;環空溫度和壓力隨著地溫梯度的增加線性上升.
심수유기정투입생산후수도지층고온류체적영향,정통내온도장회중신분포인기배공압력상승,위협유기정관주적안전복역화정통완정성.위학보심수유기정정신결구화관주강도부합장기안전은산적요구,건립료기우능량수항정률화다층원통벽전열원리적심수유기정정통온도분포계산모형,근거심수유기정정신결구복잡、배공층차다적특점,준조체적상용성원칙제출료계산배공압력적질대방법,실현료대정통내온도분포화배공압력적예측여분석.이용온도예측모형화압력계산방법대상관영향인소진행료분석.결과표명:배공온도、압력적상승주요집중재유기정투입생산적초기,수생산시간적증가변화축점변완;산량교저시,정구산출류체적온도여배공온도、압력수산량적상승신속증가,당산량도체일정수치이후정구산출류체적온도여배공온도、압력추우은정;배공온도화압력수착지온제도적증가선성상승.
