本發(fā)明涉及鉆井，特別地涉及一種鉆井降溫預(yù)測(cè)及控制方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)和電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、目前，深層高溫高壓油氣田的定向鉆井作業(yè)中，垂深超過(guò)5000m，定向鉆井的實(shí)測(cè)溫度曲線通常顯示實(shí)鉆過(guò)程中井底溫度大于原始地層溫度，且隨水平段長(zhǎng)度增大而增加，常因高溫導(dǎo)致常規(guī)旋導(dǎo)或隨鉆測(cè)量(measure?while?drilling，mwd)儀器無(wú)法正常工作，被迫停止鉆進(jìn)、循環(huán)降溫，乃至起鉆更換為抗高溫旋導(dǎo)或mwd，更為嚴(yán)重的井底高溫會(huì)造成隨鉆測(cè)量?jī)x器及旋導(dǎo)工具等定向儀器零部件燒毀。

2、本領(lǐng)域亟需一種鉆井降溫預(yù)測(cè)及控制方案，以解決如何對(duì)鉆井降溫的時(shí)機(jī)進(jìn)行預(yù)測(cè)的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種鉆井降溫預(yù)測(cè)及控制方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)和電子設(shè)備，解決了如何對(duì)鉆井降溫的時(shí)機(jī)進(jìn)行預(yù)測(cè)的技術(shù)問(wèn)題。

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種鉆井降溫預(yù)測(cè)方法，包括：

3、基于鉆井中的附加熱源，建立鉆井的井底瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布預(yù)測(cè)模型；

4、基于控制體傳熱過(guò)程對(duì)井底瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布預(yù)測(cè)模型變形，得到多參數(shù)耦合的瞬態(tài)井筒傳熱模型；

5、通過(guò)迎風(fēng)差分格式對(duì)瞬態(tài)井筒傳熱模型進(jìn)行離散，得到待計(jì)算的節(jié)點(diǎn)；

6、基于鉆井的初始條件對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，得到各節(jié)點(diǎn)的溫度，以構(gòu)成溫度場(chǎng)分布曲線，對(duì)鉆井降溫進(jìn)行預(yù)測(cè)。

7、在一些實(shí)施例中，附加熱源包括機(jī)械摩擦熱源，機(jī)械摩擦熱源包括鉆頭摩擦熱源和鉆桿摩擦熱源。

8、在一些實(shí)施例中，在得到多參數(shù)耦合的瞬態(tài)井筒傳熱模型的步驟中，各段鉆井液控制體傳熱過(guò)程包括：環(huán)空中耗散熱源、進(jìn)入環(huán)空熱源、環(huán)空向地層的導(dǎo)熱和/或鉆柱內(nèi)熱源向環(huán)空的傳熱；

9、瞬態(tài)井筒傳熱模型，包括：環(huán)空段熱平衡表達(dá)式、鉆桿內(nèi)熱平衡表達(dá)式、地層溫度剖面表達(dá)式。

10、在一些實(shí)施例中，鉆井的初始條件包括：初始地?zé)釡囟取?/p>

11、第二方面，本發(fā)明提供了一種鉆井降溫控制方法，包括：

12、基于第一方面中任一項(xiàng)的鉆井降溫預(yù)測(cè)方法，得到溫度場(chǎng)分布曲線；

13、根據(jù)目標(biāo)儀器的位置與溫度場(chǎng)分布曲線確定目標(biāo)儀器的循環(huán)排量。

14、第三方面，本發(fā)明提供了一種鉆井降溫預(yù)測(cè)裝置，包括：

15、第一模型建立模塊，用于基于鉆井中的附加熱源，建立鉆井的井底瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布預(yù)測(cè)模型；

16、第二模型建立模塊，用于基于控制體傳熱過(guò)程對(duì)井底瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布預(yù)測(cè)模型變形，得到多參數(shù)耦合的瞬態(tài)井筒傳熱模型；

17、離散模塊，用于通過(guò)迎風(fēng)差分格式對(duì)瞬態(tài)井筒傳熱模型進(jìn)行離散，得到待計(jì)算的節(jié)點(diǎn)；

18、曲線獲取模塊，用于基于鉆井的初始條件對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，得到各節(jié)點(diǎn)的溫度，構(gòu)成溫度場(chǎng)分布曲線，以對(duì)鉆井降溫進(jìn)行預(yù)測(cè)。

19、第四方面，本發(fā)明提供了一種鉆井降溫控制裝置，包括：

20、曲線獲取模塊，用于基于第三方面的鉆井降溫預(yù)測(cè)裝置，得到溫度場(chǎng)分布曲線；

21、排量確定模塊，用于根據(jù)目標(biāo)儀器的位置與溫度場(chǎng)分布曲線確定目標(biāo)儀器的循環(huán)排量。

22、第五方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面或第二方面中任一項(xiàng)的方法。

23、第六方面，本發(fā)明提供了一種電子設(shè)備，包括處理器和存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)第一方面或第二方面中任一項(xiàng)的方法。

24、第七方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，計(jì)算機(jī)程序包括程序指令，程序指令當(dāng)被計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，使計(jì)算機(jī)執(zhí)行如第一方面或第二方面中任一項(xiàng)的方法的步驟。

25、本發(fā)明提供的一種鉆井降溫預(yù)測(cè)及控制方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)和電子設(shè)備，通過(guò)基于鉆井中的附加熱源，建立鉆井的井底瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布預(yù)測(cè)模型；基于控制體傳熱過(guò)程對(duì)井底瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布預(yù)測(cè)模型變形，得到多參數(shù)耦合的瞬態(tài)井筒傳熱模型；通過(guò)迎風(fēng)差分格式對(duì)瞬態(tài)井筒傳熱模型進(jìn)行離散，得到待計(jì)算的節(jié)點(diǎn)；基于鉆井的初始條件對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，得到各節(jié)點(diǎn)的溫度，以構(gòu)成溫度場(chǎng)分布曲線，對(duì)鉆井降溫進(jìn)行預(yù)測(cè)；能夠?yàn)楦邷貜?fù)雜油氣井定向儀器異常分析及控制提供參考，避免定向儀器被高溫?fù)p毀。

技術(shù)特征：

1.一種鉆井降溫預(yù)測(cè)方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井降溫預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述附加熱源包括機(jī)械摩擦熱源，所述機(jī)械摩擦熱源包括鉆頭摩擦熱源和鉆桿摩擦熱源。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆井降溫預(yù)測(cè)方法，其特征在于，在所述得到多參數(shù)耦合的瞬態(tài)井筒傳熱模型的步驟中，各段鉆井液控制體傳熱過(guò)程包括：環(huán)空中耗散熱源、進(jìn)入環(huán)空熱源、環(huán)空向地層的導(dǎo)熱和/或鉆柱內(nèi)熱源向環(huán)空的傳熱；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆井降溫預(yù)測(cè)方法，其特征在于，所述鉆井的初始條件包括：初始地?zé)釡囟取?/p>

5.一種鉆井降溫控制方法，其特征在于，包括：

6.一種鉆井降溫預(yù)測(cè)裝置，其特征在于，包括：

7.一種鉆井降溫控制裝置，其特征在于，包括：

8.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法。

9.一種電子設(shè)備，包括處理器和存儲(chǔ)器，其特征在于，所述存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序包括程序指令，所述程序指令當(dāng)被計(jì)算機(jī)執(zhí)行時(shí)，使所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行如權(quán)利要求1至5中任一所述的方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及鉆井技術(shù)領(lǐng)域，特別地涉及一種鉆井降溫預(yù)測(cè)及控制方法、裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)和電子設(shè)備，方法包括：基于鉆井中的附加熱源，建立鉆井的井底瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布預(yù)測(cè)模型；基于控制體傳熱過(guò)程對(duì)井底瞬態(tài)溫度場(chǎng)分布預(yù)測(cè)模型變形，得到多參數(shù)耦合的瞬態(tài)井筒傳熱模型；通過(guò)迎風(fēng)差分格式對(duì)瞬態(tài)井筒傳熱模型進(jìn)行離散，得到待計(jì)算的節(jié)點(diǎn)；基于鉆井的初始條件對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，得到各節(jié)點(diǎn)的溫度，以構(gòu)成溫度場(chǎng)分布曲線，對(duì)鉆井降溫進(jìn)行預(yù)測(cè)；并用于控制循環(huán)排量，能夠?yàn)楦邷貜?fù)雜油氣井定向儀器異常分析及控制提供參考，避免定向儀器被高溫?fù)p毀。

技術(shù)研發(fā)人員：胡志強(qiáng),張華衛(wèi),王磊,何青水,李夢(mèng)剛,曹耐,李鑫,于玲玲,田璐,張亢
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)石油化工股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10