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石油天然气工业
隔热套管抑制水合物地层分解规律研究
深水钻井中需要对水合物层采取保护措施,防止温度变化导致水合物地层分解带来的井筒完整性失效、井口下沉等施工风险。本文提出了使用隔热套管保护水合物地层的工程措施,并通过对使用真空隔热套管时水合物地层的分解规律对该方案的效果进行了分析:首先进行套管内流体循环试验测试了隔热套管的隔热效果,发现隔热套管能同时阻隔径向传热和轴向传热;利用COMSOL进行数值计算,获得隔热套管的视导热系数,并通过拟合获得了视导热系数随温度的经验公式;使用得到的视导热系数进一步模拟现场工况,对比分析隔热套管和普通套管的传热情况,发现隔热套管可以在高温下长期维持其隔热性能,大幅度降低水合物地层的温度增长幅度,避免水合物分解,保护水合物地层的井筒完整性。
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石油机械
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