کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7048929 1457150 2015 24 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Thermal performance analysis of drilling horizontal wells in high temperature formations
ترجمه فارسی عنوان
تجزیه و تحلیل عملکرد حرارتی چاه های افقی حفاری در سازند های با درجه حرارت بالا
کلمات کلیدی
حفاری افقی عمودی، درجه حرارت بالا، مدل دمایی یکپارچه توزیع منبع حرارت، تجزیه و تحلیل میزان حساسیت،
ترجمه چکیده
مدل دمایی یکپارچه برای حفاری افقی حفاری توسعه یافته و با نتایج حاصل از چاههای عمودی مقایسه شده است تا با دقت پیش بینی دمای آب زیرزمینی در مقایسه با دمای خشک بین چاه های افقی و عمودی مقایسه شود. این مدل عملیات حفاری حفاری را به پنج منطقه مجزا متصل تقسیم می کند که هر کدام با فرآیندهای متفاوتی از حرارتی و جریان سیال خود، و همچنین مبادله انرژی مکانیکی و هیدرولیکی و تبدیل گرما، مشخص می شود. سپس برای حل معادلات دیفرانسیل یک روش حجم محدود از شبیه سازی عددی استفاده می شود. سپس نتایج شبیه سازی با استفاده از اندازه گیری میدان کالیبراسیون و اعتبار سنجی انجام شد و تجزیه و تحلیل بعد از توزیع و حساسیت منبع حرارت نشان داد که تغییر دما در حفاری افقی کاملا متفاوت از آنچه که با چاه های عمودی تجربه شده است. بخش افقی طولانی، مدت انتقال گرما و ظرفیت گرمای ویژه مایع، دلایل اصلی این است که چرا دمای خنک کننده برای چاه های افقی نسبت به دمای تشکیل استات بسیار بالا می رود. پارامترهای چاه های عمودی بیشتر از چاه های افقی حساس هستند. هنگامی که دمای دبی پایین تر از دمای تشکیل استاتیک در چاه های افقی است، پارامترهایی مانند پمپاژ در مقایسه با چاه های عمودی تاثیر متفاوتی بر دمای دبی دارند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
An integrated circulation temperature model for horizontal well drilling was developed, field-tested, and compared with results from vertical wells in order to accurately predict bottomhole temperature while addressing the difference in bottomhole temperatures between horizontal and vertical wells. The model divides the well drilling operation into five distinct interconnected regions each characterized by their own distinct thermal and fluid flow processes, as well as the mechanical and hydraulic energy exchange and heat conversion. A finite volume method of numerical simulation is then used to solve the differential equations. The simulation results were then calibrated and validated using field measurements, and a subsequent analysis of the heat source distribution and sensitivity revealed that the variation in temperature of horizontal drilling is quite different than that experienced with vertical wells. The long horizontal section, heat transfer term and fluid specific heat capacity are found to be the main reasons why the bottomhole temperature for horizontal wells rises well above the static formation temperature. The parameters in vertical wells are more sensitive than that in horizontal wells. When the bottomhole temperature exceeds the static formation temperature in horizontal wells, parameters such as pumping rate have an opposite effect on bottomhole temperature, as compared to vertical wells.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 78, 5 March 2015, Pages 217-227
نویسندگان
, , , , ,