目錄
第1章緒論1
1.1問題引出1
1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1
1.2.1井筒溫度模型研究現(xiàn)狀1
1.2.2單相流井筒壓力模型研究現(xiàn)狀3
1.2.3兩相流井筒壓力模型研究現(xiàn)狀4
參考文獻7
第2章傳熱學(xué)和熱力學(xué)相關(guān)參數(shù)10
2.1固體熱物理性質(zhì)10
2.1.1巖石比熱10
2.1.2固體導(dǎo)熱系數(shù)10
2.1.3熱擴散系數(shù)11
2.2流體熱物理性質(zhì)11
2.2.1流體比熱11
2.2.2流體導(dǎo)熱系數(shù)14
2.2.3焦耳-湯姆遜系數(shù)15
2.3固體、流體相互作用熱物理性質(zhì)16
2.3.1對流換熱系數(shù)16
2.3.2輻射傳熱系數(shù)18
參考文獻19
第3章井筒瞬態(tài)溫度模型研究20
3.1熱傳導(dǎo)基本方程20
3.1.1直角坐標(biāo)系導(dǎo)熱微分方程20
3.1.2柱坐標(biāo)系導(dǎo)熱微分方程22
3.1.3定解條件22
3.2經(jīng)典井筒和地層瞬態(tài)傳熱模型分析22
3.3基于復(fù)合介質(zhì)的井筒和地層瞬態(tài)傳熱模型研究24
3.3.1新模型的假設(shè)條件24
3.3.2新模型的建立24
3.3.3新模型的無量綱化26
3.3.4新模型的求解27
3.3.5Stehfest數(shù)值反演28
3.3.6敏感性參數(shù)分析29
3.4井筒流體熱力學(xué)模型33
3.5井筒瞬態(tài)溫度模型34
3.6相關(guān)參數(shù)計算方法35
3.6.1系統(tǒng)總傳熱系數(shù)35
3.6.2單位體積熱容36
3.6.3特定參數(shù)36
參考文獻36
第4章井筒壓力模型評價與優(yōu)選37
4.1單相、擬單相管流井筒壓力模型37
4.1.1管流壓力梯度模型37
4.1.2參數(shù)求取38
4.1.3求解方法39
4.2氣液兩相管流井筒壓力模型39
4.2.1漂移模型39
4.2.2Hasan-Kabir氣液兩相管流模型的改進40
4.2.3常用氣液兩相管流模型介紹43
4.2.4兩相管流模型評價43
參考文獻47
第5章井筒溫度與壓力耦合模型程序?qū)崿F(xiàn)及其應(yīng)用48
5.1模型程序編譯48
5.1.1程序編譯器選擇48
5.1.2井筒瞬態(tài)溫度壓力模型耦合思路48
5.1.3程序流程及流程圖49
5.1.4程序界面介紹及功能介紹51
5.2模型對比與驗證55
5.2.1與商業(yè)軟件的對比驗證55
5.2.2模型耦合的必要性驗證58
5.2.3與其他常用模型的對比驗證60
5.3敏感性分析62
5.3.1模型基礎(chǔ)參數(shù)及運算結(jié)果62
5.3.2生產(chǎn)參數(shù)的影響67
5.3.3流體熱物性參數(shù)的影響69
5.3.4敏感性分析小結(jié)73
第6章高含硫氣井井筒壓力溫度分布預(yù)測75
6.1高含硫天然氣物性參數(shù)計算模型優(yōu)選75
6.1.1天然氣偏差因子計算及校正75
6.1.2天然氣黏度計算及校正78
6.2天然氣中元素硫溶解度預(yù)測模型81
6.2.1相平衡預(yù)測模型81
6.2.2經(jīng)驗公式模型82
6.2.3擬合的Chrastil經(jīng)驗關(guān)聯(lián)式83
6.2.4高含硫氣體硫溶解度締合模型研究86
6.3高含硫氣井井筒壓力溫度分布預(yù)測93
6.3.1單相氣井的井筒溫度壓力分布預(yù)測94
6.3.2多相氣井井筒溫度壓力預(yù)測110
6.4高含硫氣井井筒硫沉積預(yù)測122
6.4.1高含硫氣井井筒硫液滴運移沉積模型122
6.4.2高含硫氣井井筒硫顆粒沉積模型125
6.4.3井筒硫沉積量和位置確定131
6.5實例分析135
參考文獻143
索引145