水下采油树过流通道温变规律和计算方法

TE53; 水下采油树过流通道的稳态及非稳态传热特性对其流动保障设计和后期开井、修井非常重要,目前仍存在模型不完善、温降规律认识不清等问题.以南海某气田水下采油树为例,建立过流通道传热温度场的分析模型和径向温度分布函数,揭示过流通道在油气生产和关井8h内的温变规律,形成水下采油树过流通道的温降效应计算分析方法.为降低水下采油树因低温高压生成水合物的风险,探讨深度1500 m工况下不同热导率及厚度的保温材料的保温性能.结果表明:稳态工况下过流通道内流体的平均温度和内部油气温度基本一致;非稳态关井后8h内过流通道内部油气温度与海水温度基本接近,但0～0.3 h为温度骤降区,热量交换最为剧烈,0.3...

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Published in中国石油大学学报（自然科学版） Vol. 46; no. 3; pp. 148 - 157
Main Authors 王莹莹, 刘书杰, 张崇, 李楠, 罗文涛, 刘云迪, 李舒展, 林泽庆
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国石油大学(北京) 安全与海洋工程学院,北京102249%中海石油(中国)有限公司湛江分公司,广东湛江524057%海洋石油工程股份有限公司,天津300461 01.06.2022
Subjects
非稳态传热
水下采油树
保温设计
过流通道
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ISSN1673-5005
DOI10.3969/j.issn.1673-5005.2022.03.017

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Summary:TE53; 水下采油树过流通道的稳态及非稳态传热特性对其流动保障设计和后期开井、修井非常重要,目前仍存在模型不完善、温降规律认识不清等问题.以南海某气田水下采油树为例,建立过流通道传热温度场的分析模型和径向温度分布函数,揭示过流通道在油气生产和关井8h内的温变规律,形成水下采油树过流通道的温降效应计算分析方法.为降低水下采油树因低温高压生成水合物的风险,探讨深度1500 m工况下不同热导率及厚度的保温材料的保温性能.结果表明:稳态工况下过流通道内流体的平均温度和内部油气温度基本一致;非稳态关井后8h内过流通道内部油气温度与海水温度基本接近,但0～0.3 h为温度骤降区,热量交换最为剧烈,0.3～4 h为缓降区,4～8 h逐渐趋于稳定;基于南海某1500 m气田的环境参数,5 mm的保温层可满足保温要求.
ISSN:1673-5005
DOI:10.3969/j.issn.1673-5005.2022.03.017