基于双层非稳态导热过程的井简温度场半解析模型

摘要：

在油气井酸化、压裂增产施工中,温度控制着入井工作液的流变性和酸岩反应速度,是影响裂缝几何形态、酸蚀导流能力和措施后产能的重要因素.但目前的井筒温度场模型还缺乏对非稳态过程的严密推导和精确描述.为此,首先在物性分析的基础上,建立了轴向上离散、径向上解析的双层非稳态导热井筒温度场半解析模型,并通过拉普拉斯变换和Stehfest数值反演方法进行了求解;其次,分析了不同水泥环导热过程处理方法对井筒温度分布的影响,认为假设水泥环具有稳态热阻,模拟输出的误差过大且难以修正;最后,对地层和施工参数进行了敏感性分析,认为岩性、施工排量和注入温度变化对井筒温度分布具有显著的影响,而油管腐蚀的影响则可以忽略.现场实际应用效果表明,该数学模型精度较高,模拟结果与监测结果吻合良好.该成果对于提高单井酸化压裂成功率、增加措施后的产能和油气田采收率具有重要意义.

关键词：井筒、温度场、非稳态导热、酸化、压裂(岩石)、拉普拉斯变换、数学模型

所属期刊栏目：36

分类号：TE3;TK1

资助基金：国家自然科学基金项目"页岩地层动态随机裂缝控制机理与无水压裂理论"51490653;国家重点基础研究发展计划973计划项目"页岩气储层压裂改造机理研究"2013CB228004

在线出版日期：2016-03-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：68-75