基于瞬态温度场的桥塞段温度压力变化规律研究

作者：窦益华; 李贞贞; 郑杰; 李家辉; 徐子凡

来源：机电工程技术, 2023, 52(02): 12-105.

• 瞬态
• 温度压力场
• 桥塞段塞区
• 二级桥塞

在工程实际应用中发现，桥塞坐封后，由于地层因素和人为操作，上下端流体的温度和压力会产生变化，使桥塞的坐封失效。其中，二级桥塞受影响失效比例最大。因此，二级桥塞坐封后的段塞区内流体状态参数的获取及相关影响因素的分析对工程应用十分重要，然而国内外学者对注采井筒温度压力场研究颇多，还未涉及针对桥塞坐封方面的温度压力场变化的研究。因此，基于瞬态温度场模型，结合流体状态方程，运用MATLAB软件编程，计算得段塞区温度和压力随时间及井深变化的关系。针对井下5 km处二级桥塞进行计算，设初始温度60℃，结果显示：（1）随着时间推移，井筒回温使段塞区温度升高，压力随之升高，20 h后变化趋势停止，即当井筒温度与地层相等时，温度和压力上升趋势停止；（2）进入稳态后，段塞区深度对其压力及温度有影响，且温度压力随深度的增大而呈正比例增加；（3）进入稳态后，段塞区间隔距离对段塞区温度及压力无影响。计算结果可为工程实际应用提供一定参考价值。

• 单位
  西安石油大学; 西安特种设备检验检测院; 平凉市东诚机械制造有限责任公司