海洋关井井筒温度场瞬态模型

摘要

基于油井关井期间换热机制,对井筒内区域、界面区(井筒与地层/海水的交界面)和地层分别建立温度控制方程.根据下入保温油管的生产管柱结构和井筒换热物理模型几何特征,应用交替方向全隐式离散技术,对井筒内轴线节点、油管底部节点、内节点和井筒/海水界面等单独离散,建立稳定、收敛的瞬态温度场数值求解方法.结果表明,关井后初始阶段产液温度下降速率大,随关井时间延长,产液温度下降速率逐渐降低,关井24h后受井筒内产液影响的径向区域半径小于3 m,关井106.1 h后井筒及周围地层温度恢复到原始温度.南海实例井模拟结果与实测数据相对误差小于3％.