地?zé)豳Y源是一種清潔高效的非常規(guī)新能源,儲(chǔ)量豐富具有廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用前景,在地?zé)衢_(kāi)發(fā)中,井筒溫度場(chǎng)是地?zé)峋ň闹匾獏?shù),是鉆井流體優(yōu)選的依據(jù),更是熱儲(chǔ)量開(kāi)采與評(píng)價(jià)的基礎(chǔ),如何高效率的利用地?zé)豳Y源,減少非產(chǎn)層淺井段的沿程損失是關(guān)鍵。本文在傳熱學(xué)基礎(chǔ)上,建立了長(zhǎng)圓筒壁的熱傳導(dǎo)模型,提出了適合于地?zé)徙@井工程應(yīng)用的熱損失計(jì)算方法,即在熱傳導(dǎo)機(jī)理研究和整體井筒分段的基礎(chǔ)上,利用積分的思想,將每段結(jié)構(gòu)離散,并依照相應(yīng)的熱損失計(jì)算模型,對(duì)離散后的每部分進(jìn)行具體的求解,并將求得的熱流密度與該部分對(duì)應(yīng)長(zhǎng)度相乘以求得其熱損失,再將每部分熱損失值相加,即為該段結(jié)構(gòu)的總體熱損失。利用ANSYS軟件對(duì)地?zé)峋矞囟确植歼M(jìn)行了數(shù)值模擬,認(rèn)識(shí)到井筒周圍的溫度分布在某一特定時(shí)刻,隨著井身深度的不同,溫度分布呈現(xiàn)不同規(guī)律,依據(jù)模型編制了使用的地?zé)峋矡釗p失分析軟件,并對(duì)肯尼亞地區(qū)地?zé)峋矞囟冗M(jìn)行了評(píng)價(jià)。模擬計(jì)算了地?zé)峋喜糠钱a(chǎn)層1000m井段的熱量損失量,為上部井段是否進(jìn)行隔熱作業(yè)的提供理論依據(jù)。

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 研究的目的及意義
    1.4 研究的內(nèi)容
第二章 地?zé)峋矡醾鲗?dǎo)機(jī)理
    2.1 傳熱學(xué)基本概念
        2.1.1 基本概念
        2.1.2 熱傳導(dǎo)機(jī)理
    2.2 地?zé)峋驳臒醾鲗?dǎo)機(jī)理
        2.2.1 井筒結(jié)構(gòu)
        2.2.2 各層井筒熱傳導(dǎo)模型
    2.3 本章小結(jié)
第三章 地?zé)峋矡釗p失模型
    3.1 第一段的總體熱損失
    3.2 第二段的總體熱損失
    3.3 第三段的總體熱損失
    3.4 第四段的總體熱損失
    3.5 本章小結(jié)
第四章 井筒熱損失及井筒周圍溫度場(chǎng)分布仿真
    4.1 模型的建立
    4.2 分層情況下井筒熱損失及井筒周圍場(chǎng)分布仿真模型
    4.3 用ANSYS模擬整個(gè)井筒的熱損失和溫度場(chǎng)分布
第五章 井筒壓力及蒸汽干度變化計(jì)算模型
    5.1 氣液兩相的流動(dòng)形態(tài)
    5.2 數(shù)學(xué)模型建立
        5.2.1 壓降模型
        5.2.2 蒸汽干度變化模型
    5.3 模型求解
        5.3.1 氣液兩相流物性參數(shù)的確定
        5.3.2 持液率H_L和摩阻系數(shù)fm

        5.3.3 模型求解步驟
        5.3.4 計(jì)算分析
第六章 井筒熱損失數(shù)字仿真軟件
    6.1 井筒熱損失數(shù)字仿真軟件的總體框架
        6.1.1 建模輸入模塊
        6.1.2 APDL文件生成模塊
        6.1.3 外部接口定義模塊
        6.1.4 外部軟件調(diào)用模塊
        6.1.5 結(jié)果顯示模塊
    6.2 井筒的仿真分析
第七章 地?zé)峋矡釗p失實(shí)例分析
    7.1 輸入輸出參數(shù)
    7.2 計(jì)算實(shí)例
    7.3 井筒熱損失有限元分析
    7.4 井筒熱損失敏感性分析
第八章 地?zé)峋坠軣釗p失保護(hù)技術(shù)
    8.1 井筒隔熱材料的優(yōu)選
    8.2 涂層材料選擇
    8.3 地?zé)峋哺魺峁艿难兄?br>    8.4 井筒隔熱管的室內(nèi)試驗(yàn)評(píng)價(jià)
    8.5 地?zé)峋疅釗p失及經(jīng)濟(jì)效益分析
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介、發(fā)表文章及研究成果目錄
致謝



本文編號(hào)：3898910

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