环空掺稀降黏工艺井筒温度计算模型

井筒温度计算方法常规井井筒温度场井筒内温度分布会影响钻井液性能、钻具应力、井壁稳定等，是钻井过程中需要考虑到重要因素。

常规井井筒中的微元能量平衡方程式为K i[T-(t o-m·l)]dl+(G f+G g)·g·dl-q·dl=-WdT式中,,K i为从油管中的流体至地层间单位管长的传热系数，W/（m·℃），当k为每平方米油管表面积的传热系数时，K i=kπd，W/（m·℃）；T为油管中油气混合物的温度,℃，t o为井底原始地层温度,℃，m为地温梯度,℃/m，通常m=0.03~0.035℃/m；l为从井底至井中某一深度的垂直距离；q为通过油管的石油析蜡时放出的熔解热,分摊于全井筒,作为内热源,对于含蜡很高的原油,内热源作用不应忽略,W/m，G f、G g分别为产出石油和伴生气通过油管的质量流率,kg/s；(G f+G g)g·dl为油气混合物的举升功,实际上可忽略不计；W=G f G f+G g G g 为水当量，W/℃；G f、G g相应为石油和伴生气的比热,J/(kg·℃)。

1.2开式热流体正循环井筒温度场循环的热流体从油管进人井筒流向油井深处与产出原油混合,经油套环形空间返回地面。

开式热流体正循环的能量平衡方程组如下K11，k13分别为油管内外流体间、环形空间流体与地层间的传热系数,W/（m·℃）；W2为循环流体的水当量,W/℃；W为从油管引出流体的水当量,W/℃；T为循环热流体的温度,℃,θ为从油管产出的油气混合物其中包含了循环热流体的温度,℃。

1.3电加热井筒温度场的计算空心杆恒功率电加热的能量平衡方程组为Ki，kl1和kl3分别为产液与地层间、产液与油管管壁间和套管管壁与地层间的传热系数,W/（m·℃）。

2.传热模型求解2.1油管中流体至水泥环外壁的传热由传热系数和热阻定义，井筒内到水泥环外壁的总传热系数为3.计算实例4 现状目前油井的温度监测大部分依然采用红外测温仪、红外热成像仪等单点式温度传感测量仪，具体方法是在暂停油井生产的条件下将温度测量仪下入到油套环空的某一特定深度位置用来检测其温度。

第四节 油井井筒传热模型及温度计算 正确计算油井井筒温度是进行油井动态分析，特别是油井结蜡预测和井筒热力分析的基础性工作之一。

本节根据能量守恒原理导出井筒传热基本方程，重点介绍Shiu & Beggs 井筒温度计算方法。

一、油井井筒传热模型将流体在井筒油管内流动考虑为稳定的一维问题，建立如图1-21所示的坐标系。

对管流dz 微元段，建立下式能量守恒方程（SI 单位制）。

sin =--dh dq vdvg dz dz dzθ (1-107)式中 h ——流体比焓；q ——流体径向热流量。

由热力学基本方程可导出流体比焓梯度。

=-f p p J dT dh dpc c dz dz dzα(1-108)式中c p ——流体的定压比热；T f ——油管内流体流动温度；αJ ——焦耳－汤姆孙系数； 以上其它符号的意义同前。

考虑油套管同心，其井筒径向结构如图1-26所示。

若忽略油管内壁水膜及金属的热阻，根据复合多层圆筒壁热阻串联原理，考虑环空流体和水泥环热阻的井筒总传热系数为图1-26 井筒径向温度分布()1ln 1to wb co to r ccem r r r U h h K -⎡⎤=+⎢⎥+⎣⎦（1-109）T e式中 r wb 、r to 、r co ——井眼半径、油、套管外半径（图1-26）；K cem ——水泥环导热系数；h r 、h c ——环空流体辐射系数、对流换热系数。

在单位井段上，产出流体从油管至井壁的热流量梯度为()2=--to to f h mr U dqT T dz W π(1-110)式中 T h ——井壁温度（图1-26）；W m ——产出流体质量流量。

应用Ramey 推荐的无因次时间函数f(t D )，上式可表示为()()2=--e h e m D K dqT T dz W f t π (1-111)式中 K e 、T e ——地层传热系数、地层初始温度；用Hasan-Kabir(1991)公式(1-112)计算f(t D )。

第四节 油井井筒传热模型及温度计算 正确计算油井井筒温度是进行油井动态分析，特别是油井结蜡预测和井筒热力分析的基础性工作之一。

本节根据能量守恒原理导出井筒传热基本方程，重点介绍Shiu & Beggs 井筒温度计算方法。

一、油井井筒传热模型将流体在井筒油管内流动考虑为稳定的一维问题，建立如图1-21所示的坐标系。

对管流dz 微元段，建立下式能量守恒方程（SI 单位制）。

sin =--dh dq vdvg dz dz dzθ (1-107)式中 h ——流体比焓；q ——流体径向热流量。

由热力学基本方程可导出流体比焓梯度。

=-f p p J dT dh dpc c dz dz dzα(1-108)式中c p ——流体的定压比热；T f ——油管内流体流动温度；αJ ——焦耳－汤姆孙系数； 以上其它符号的意义同前。

考虑油套管同心，其井筒径向结构如图1-26所示。

若忽略油管内壁水膜及金属的热阻，根据复合多层圆筒壁热阻串联原理，考虑环空流体和水泥环热阻的井筒总传热系数为图1-26 井筒径向温度分布()1ln 1to wb co to r ccem r r r U h h K -⎡⎤=+⎢⎥+⎣⎦（1-109）T e式中 r wb 、r to 、r co ——井眼半径、油、套管外半径（图1-26）；K cem ——水泥环导热系数；h r 、h c ——环空流体辐射系数、对流换热系数。

在单位井段上，产出流体从油管至井壁的热流量梯度为()2=--to to f h mr U dqT T dz W π(1-110)式中 T h ——井壁温度（图1-26）；W m ——产出流体质量流量。

应用Ramey 推荐的无因次时间函数f(t D )，上式可表示为()()2=--e h e m D K dqT T dz W f t π (1-111)式中 K e 、T e ——地层传热系数、地层初始温度；用Hasan-Kabir(1991)公式(1-112)计算f(t D )。

探究稠油井油套环空泵上掺水降粘举升工艺摘要：不断完善稠油井油套环空泵上掺水降粘举升工艺，能够有效提升稠油开采的效率，对促进油田的发展，具有重要作用。

本文针对胜利油田稠油井内流体流动困难的现状，通过试验，探究了掺入水、油水混合物与稠油的关系，并结合实例阐述了油套环空泵上掺水降粘举升工艺的应用，结果表明，油水混合物具有显著的降粘效果，应将合理设置掺入水温度和水量作为提升油筒举升效率的关键。

关键词：稠油开采；掺水量；降粘举升本次的研究对象胜利油田稠油井油层深度为1050-1450m，平均油层厚度为4-12m，油层的岩质疏松，渗透率约为2.0μm2，平均泥质含量约为4-35%。

本次研究主要针对稠油开采过程中井筒流动困难和抽油系统举升效率低等问题，探究了稠油井油套环空泵上掺水降粘举升工艺，设计了工艺参数，并对掺入水工艺进行优化，有效提升了稠油开采的效率。

1 抽油机井筒降粘工艺本次试验油区的油井原油粘度在25990-420000pa/s之间，部分油井的原油具有较高的粘度，增加了井筒的阻力，对提升抽油机的降粘举升效率形成不良影响。

由于该油区采用蒸汽吞吐的稠油开采方式，在蒸汽开采的初级阶段，油层开采的温度较高，原油的粘度较低，稠油开采的效率较高，随着时间的进一步推移，油层温度不断降低，加大了原油的粘度，无法提升举升的效率。

因此，需要采取有效的措施降低原油的粘度来实现对井筒举升的推动作用。

现阶段，最常用的降粘方法有加热降粘、化学降粘、热流体降粘和保温降粘四种。

1.1 加热降粘加热降粘通过对稠油粘度与温度的关系的充分利用，不断提升稠油的加热温度，实现降低稠油粘度的目的。

现阶段，电加热是提升稠油温度最主要的办法，电加热的主要装置有电热杆、热电缆、地下电炉和电热油管等。

其中，电热杆、电热管、热电缆是做常用的加热器具，各种电加热设备存在加热深度的限制，例如电热油管，在使用时需要增加油套环空泵的绝缘设施，过程较为繁琐，需要广大稠油开采企业依据实际需要合理选择。

井筒流体温度分布计算方法井筒流体温度分布计算方法主要有传热传质方法和数值模拟方法。

传热传质方法主要包括经验公式计算法、热平衡计算法、温度修正计算法等；数值模拟方法主要包括有限差分法、有限元法、有限体积法、计算流体力学（CFD）方法等。

1.经验公式计算法：经验公式计算法是一种简单快捷的计算方法，适用于一般情况下的井筒流体温度分布计算。

常用的经验公式有Dahlberg公式、Kutateladze公式等。

这些公式通过对传热传质过程的相关参数进行简化，直接给出井筒流体温度分布结果。

2.热平衡计算法：热平衡计算法是一种基于热平衡原理的计算方法，适用于流体温度在井筒中实际变化较大的情况。

该方法将井筒流体划分为若干等温段，分别计算每一段的温度分布，然后根据热平衡原理来确定各等温段之间的温度。

3.温度修正计算法：温度修正计算法是一种对经验公式进行修正的方法，用于更精确地计算井筒流体温度分布。

这种方法考虑了上、下界温度的影响，以及其他一些边界条件，通过修正公式来改进流体温度分布的计算结果。

4.有限差分法：有限差分法是一种基于偏微分方程的数值解法，通过将井筒流体温度分布问题转化为离散化的差分方程来进行计算。

该方法将井筒划分为若干小区域，通过以离散方式近似偏微分方程，计算得到每一个小区域的温度，进而得到整个井筒中温度的分布情况。

5.有限元法：有限元法是一种将井筒流体温度分布问题离散化为一组有限元单元的方法。

该方法将井筒划分为若干形状各异的单元，通过建立单元之间的矩阵方程，利用有限元单元之间的连续性条件，求解得到井筒的温度分布。

6.有限体积法：有限体积法是一种将井筒流体温度分布问题离散化为有限体积单元的方法。

该方法将井筒划分为若干个体积单元，通过建立体积单元之间的质量、能量守恒的方程组，求解得到井筒中流体的温度分布。

7.计算流体力学（CFD）方法：计算流体力学（CFD）方法是一种基于数值模拟的方法，可以用于计算井筒流体温度分布。

水平井井筒温度场模型及ecd的计算与分析孔井井温度场是地球物理学中一个重要的研究问题，往往是用来描述地下温度场的随深度变化情况。

在石油勘探和勘探工程中，水平井井温度场可以提供地下温度场的精确分析，更好地帮助开发者了解地下热能资源有关信息。

本文将介绍水平井井温度场模型及ECD （Energy Conservation and Differential）的计算与分析。

I.平井井筒温度场模型水平井井筒温度场模型是根据地下的热传导机理建立的数学模型，主要用来描述地下温度场的随深度变化情况。

基本模型包括井井温度场相对于一定的深度的温度数据，可以用温度记录器实现，也可以用电阻表实现。

水平井井筒温度场模型具有以下两个特征：（1）惰性性：在模型中，井井温度场变化只受深度影响，受到低温地层的影响较小。

（2）稳定性：由于井井温度场构成一个热平衡系统，因此在热源不变的情况下，水平井井筒温度场模型具有相对稳定的特征。

II. 井井筒温度场ECD计算利用ECD（Energy Conservation and Differential）方法可以快速的计算出地下的温度场变化情况。

按照ECD方法，原始热量方程可以写作：$$frac{{partial T}}{{partial t}}=alphaleft( {frac{{partial^2 T}}{{partial x^2 }}+frac{{partial^2T}}{{partial y^2 }}} right)+q$$其中，$T$为地下温度，$alpha$为热介质的温度差系数，$x$和$y$分别为水平井井温度场的横纵坐标，$q$为热源。

通过求解上述的原始热量方程，就可以计算出地下温度场的随深度变化情况。

III. 井井筒温度场ECD分析ECD（Energy Conservation Differential）分析可以帮助我们更加深入的了解水平井井筒温度场的特征。

ECD分析的主要目的是求解深度温度随时间变化的温度曲线，以及温度差等特征指标。

井筒温度计算方法一、地球内部温度变化规律地球的内部由核心、地幔和地壳组成，温度随着深度的增加而逐渐升高。

地球的热流主要来自于地球内部的放射性衰变和地球表面的太阳辐射。

地球内部的温度梯度可以通过斯特茨曼公式进行计算：ΔT=(Q/4πk)r其中ΔT为温度梯度，Q为热流强度，k为导热系数，r为距离井口的深度。

根据地球内部温度变化规律，可以利用以下三种方法估算井筒深处的温度。

1.经验公式法经验公式法是利用已有的观测数据和经验公式来估算井筒温度的方法。

根据观测得到的温度数据，可以建立一些经验公式和模型，通过对地下温度进行插值和外推，从而得到井筒深处的温度。

这种方法的优点是简单易行，但精度较低。

2.热传导方程法热传导方程法是使用计算机进行数值模拟，根据热传导方程求解井筒深处的温度分布。

通过建立模型，考虑不同地质条件以及热流强度的变化，利用数值解法求解热传导方程，得到井筒深处的温度分布。

这种方法的优点是较为准确，能够考虑到更多因素的影响，但需要大量数据和复杂的计算。

3.测井资料法测井资料法是利用地层信息和测井资料，通过测井曲线上的温度响应特征，推测井筒深处的温度。

测井曲线上的温度响应受到地下温度分布、地层温度导热性质以及测井时的井筒状态等多种因素的影响，通过分析测井曲线上的温度变化规律，可以估算井筒深处的温度。

这种方法的优点是相对简单且实用，但需要有一定的经验和专业技术。

三、井筒温度计算的应用井筒温度计算的结果可以应用于地热能开发和利用的设计和规划中。

井筒温度是地热系统的重要参数之一，它直接影响到热交换效果和能源的利用效率。

通过对井筒温度的计算，可以为地热能的开发提供技术支持和指导，帮助选择合适的井筒深度和热交换方式，提高地热能的利用效率。

总结起来，井筒温度计算方法主要包括经验公式法、热传导方程法和测井资料法。

这些方法各有优缺点，可以根据具体情况选择合适的方法进行计算。

井筒温度计算的结果对于地热能的开发利用具有重要的指导意义，可以为地热能项目的设计和规划提供科学依据。

矿井井筒温度调节一体化方案的数值模拟分析摘要：本文以减少设备初投资、减少设备运行费用和提高矿井工作环境为原则，针对矿井井口房冬季和夏季工况建立了矿井井筒三维数值模拟模型，并进行相应的数值模拟。

在模拟分析的基础上，提出了井筒冷却和井筒防冻系统的综合设计方案即井筒温度调节一体化解决方案。

从温度调节一体化解决方案的模拟结果来看，此系统可完全替代夏季井筒冷却系统和冬季井筒防冻系统，而且冷却和防冻的效果明显得到改善。

关键词：矿井井筒；温度调节；数值模拟0.引言矿井井筒是地面和井下联系的重要通道，冬季气温低于一定温度时，为了设备和人员安全起见井筒必须进行防冻设计，因此井筒防冻设计有着重要而特殊的意义。

再者，浅层矿井夏季易出现轻度热害，为了矿井合适的工作温度，需要进行矿井降温，因此矿井降温技术措施中井筒冷却的方法也具有非常重要的意义[1-5]。

目前，人们对井筒防冻已经进行过相应的研究，不过研究一般只针对矿井井筒能否达到规范要求的设计温度，并没有考虑整个井筒内温度场和速度场的耦合变化情况。

同时也没有把井口房采暖和井筒防冻这两者综合研究。

综合考虑冬季的副井井口房的采暖与副井的井筒防冻和夏季的井筒冷却的设计方案暂时还没有，所以本文本着减少设备初投资、减少设备运行费用和提高矿井工作环境的原则，针对井口房冬季和夏季工况运用进行数值模拟，希望能探寻出一种最优化的综合设计方案，既能满足冬季井筒防冻又能满足夏季井筒冷却。

1.耦合传热模型目前，对于大多数实际工程中的耦合问题都无法获得解析解，一般采用数值求解的方法。

对于复杂的耦合换热问题通常会采用整场数值求解的办法。

本文所研究的井筒内传热问题就属于此类流固耦合传热问题。

下面就利用整场求解的办法来解决井筒处的耦合换热问题。

1.1物理模型图1井筒三维计算模型示意图对于副井井口房,由三个矩形组成。

其中每个矩形的长宽分别为5×12m、20×8m和9×6m。

常规井井筒温度场井筒内温度分布会影响钻井液性能、钻具应力、井壁稳定等，是钻井过程中需要考虑到重要因素。

常规井井筒中的微元能量平衡方程式为K i[T-(t o-m·l)]dl+(G f+G g)·g·dl-q·dl=-WdT式中,,K i为从油管中的流体至地层间单位管长的传热系数，W/（m·℃），当k为每平方米油管表面积的传热系数时，K i=kπd，W/（m·℃）；T为油管中油气混合物的温度,℃，t o为井底原始地层温度,℃，m为地温梯度,℃/m，通常m=0.03~0.035℃/m；l为从井底至井中某一深度的垂直距离；q为通过油管的石油析蜡时放出的熔解热,分摊于全井筒,作为内热源,对于含蜡很高的原油,内热源作用不应忽略,W/m，G f、G g分别为产出石油和伴生气通过油管的质量流率,kg/s；(G f+G g)g·dl为油气混合物的举升功,实际上可忽略不计；W=G f G f+G g G g为水当量，W/℃；G f、G g相应为石油和伴生气的比热,J/(kg·℃)。

1.2开式热流体正循环井筒温度场循环的热流体从油管进人井筒流向油井深处与产出原油混合,经油套环形空间返回地面。

开式热流体正循环的能量平衡方程组如下K11，k13分别为油管内外流体间、环形空间流体与地层间的传热系数,W/（m·℃）；W2为循环流体的水当量,W/℃；W为从油管引出流体的水当量,W/℃；T为循环热流体的温度,℃,θ为从油管产出的油气混合物其中包含了循环热流体的温度,℃。

1.3电加热井筒温度场的计算空心杆恒功率电加热的能量平衡方程组为Ki，kl1和kl3分别为产液与地层间、产液与油管管壁间和套管管壁与地层间的传热系数,W/（m·℃）。

2.传热模型求解2.1油管中流体至水泥环外壁的传热由传热系数和热阻定义，井筒内到水泥环外壁的总传热系数为3.计算实例4 现状目前油井的温度监测大部分依然采用红外测温仪、红外热成像仪等单点式温度传感测量仪，具体方法是在暂停油井生产的条件下将温度测量仪下入到油套环空的某一特定深度位置用来检测其温度。

井筒流体温度分布计算方法在多相管流压力计算中，需要油藏流体的高压物性数据，而流体的高压物性对压力和温度非常敏感，因而准确预测多相流体的温度是压力梯度计算的基础。

另外，油藏流体沿井筒向地面流动过程中，随着不断散热，其温度将不断降低，油温过低可能导致原油结蜡，因而多相流体温度的准确预测对怎样采取防蜡措施、是否增加井口加热设备等也是很重要的。

国内外对井筒流体温度分布进行了大量的工作。

早在1937年，Schlumberger 等人就提出了考虑井筒温度分布的意义。

五十年代初期，Nowak 和Bird 通过井筒温度分布曲线解释注水和注汽剖面。

Lasem 等人于1957年首先提出了计算井筒温度分布的方法。

Ramey.H.J 于1962年首先用理论模型描述了井筒中流体温度分布于井深和生产时间的关系。

Ramey.H.J 从能量守恒的观点出发，建立了计算井筒温度分布的能量守恒方程JdW dQ J g uduJ g gdZ dH l c c -=++(2-8)Ramey.H.J 利用该模型推导了向井中注入液体和气体时的温度分布公式。

当注入液体时：Azl e b aA t T b aA aZ t Z T --+++-=])([),(0(2-9)当注入气体时：A zl e c a A b t T c a A b aZ t Z T -⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛±+-++⎪⎭⎫ ⎝⎛±-+=7781)(7781),(0(2-10)式中： []Ukr t Uf r k W A c 112)(π+=Eickmeier 等人于1970年在Ramey.H.J 研究的基础上建立了一套关于注液和产液期间液体和井筒周围地层间热交换的有限差分模型。

计算过程中，将油管、套管、水泥环及地层的传热全都考虑在内。

但作者仍然只是研究单相流体的温度分布，传热计算中把流体的物性等都看作是常数。

后来，Satter 对注蒸汽是相态的变化对温度分布的影响进行了研究。

第四节 油井井筒传热模型及温度计算 正确计算油井井筒温度是进行油井动态分析，特别是油井结蜡预测和井筒热力分析的基础性工作之一。

本节根据能量守恒原理导出井筒传热基本方程，重点介绍Shiu & Beggs 井筒温度计算方法。

一、油井井筒传热模型将流体在井筒油管内流动考虑为稳定的一维问题，建立如图1-21所示的坐标系。

对管流dz 微元段，建立下式能量守恒方程（SI 单位制）。

sin =--dh dq vdvg dz dz dzθ (1-107)式中 h ——流体比焓；q ——流体径向热流量。

由热力学基本方程可导出流体比焓梯度。

=-f p p J dT dh dp c c dz dz dzα(1-108)式中c p ——流体的定压比热；T f ——油管内流体流动温度；αJ ——焦耳－汤姆孙系数； 以上其它符号的意义同前。

考虑油套管同心，其井筒径向结构如图1-26所示。

若忽略油管内壁水膜及金属的热阻，根据复合多层圆筒壁热阻串联原理，考虑环空流体和水泥环热阻的井筒总传热系数为图1-26 井筒径向温度分布()1ln 1to wb co to r ccem r r r U h h K -⎡⎤=+⎢⎥+⎣⎦（1-109）T e式中 r wb 、r to 、r co ——井眼半径、油、套管外半径（图1-26）；K cem ——水泥环导热系数；h r 、h c ——环空流体辐射系数、对流换热系数。

在单位井段上，产出流体从油管至井壁的热流量梯度为()2=--to to f h mr U dqT T dz W π(1-110)式中 T h ——井壁温度（图1-26）；W m ——产出流体质量流量。

应用Ramey 推荐的无因次时间函数f(t D )，上式可表示为()()2=--e h e m D K dqT T dz W f t π (1-111)式中 K e 、T e ——地层传热系数、地层初始温度；用Hasan-Kabir(1991)公式(1-112)计算f(t D )。

油井井筒传热模型附温度计算油井井筒传热模型是用于描述油井井筒内传热过程的数学模型。

在油井生产过程中，井筒内的温度变化对产能和井壁稳定性起着至关重要的作用。

因此，准确地计算油井井筒内的温度变化对于生产优化和安全管理是非常重要的。

(1)传导传热方程：油井井筒沿半径方向的传导传热可以用一维传热方程表示：$$\frac{\partial}{\partial r} \left( r k \frac{\partialT}{\partial r} \right) = Q$$其中，$T$表示温度，$r$表示距离井筒轴心的半径，$k$为岩石的导热系数，$Q$为单位体积的热源项。

(2)对流传热方程：油井井筒内的流体由于产量和注入物质会引起对流传热效应，对流传热可以用对流换热关系表示：$$Q = h (T-T_{\infty})$$其中，$h$为对流换热系数，$T_{\infty}$为流体的温度。

(3)辐射传热方程：油井井筒内的辐射传热可以用辐射换热关系表示：$$Q = \sigma \varepsilon (T^4-T_{\infty}^4)$$其中，$\sigma$为斯特藩-玻尔兹曼常数，$\varepsilon$为表面发射率。

通过以上三个方程，可以构建一个关于温度$T$和距离$r$的二阶常微分方程组，可以通过数值方法求解。

求解得到温度分布后，就可以计算井筒内任意位置的温度。

除了上述的传热模型外，还可以考虑到井筒表面换热和井筒内的流体速度分布对传热的影响，从而进一步提高模型的准确性。

例如，可以考虑井筒表面的辐射传热和对流传热效应，同时考虑流体速度分布对对流传热的影响。

在实际应用中，可以根据油井的特点和参数选择适当的传热模型。

对于复杂的情况，还可以使用计算流体力学（CFD）模拟来求解油井井筒内的传热问题。

总之，油井井筒传热模型是对油井温度变化进行计算和分析的重要工具，可以帮助优化生产和确保油井井壁的稳定性。

油井井筒传热模型及温度计算
一、油井井筒传热模型
油井井筒的传热模型是一种传热学实际问题的数学模型，主要是描述
油井井筒内的热量传播规律。

由于油井井筒是一条有限长度的直线结构，
因此可以把油井井筒内的传热定义为一维传热场。

主要包括热源、热汇等，其传热方式有散射传热和对流传热，在这里，采用非等温传热方程来描述
油井井筒的传热情况，可以用拉普拉斯方程描述，其表达式为：\frac{\partial ^2T}{\partial x^2} + \frac{\partial
^2T}{\partial x^2} + C= 0
其中，T表示温度，x表示空间，C为热源项，拉普拉斯方程表示由
于油井井筒的温度在时间t和空间x的变化，油井井筒的热量传播规律。

二、温度计算
在计算油井井筒温度时，根据拉普拉斯方程，可以分为三类计算方法：（1）边界条件解法：采用边值条件解法，即确定了井筒的端部温度，采用边界条件解法来计算井筒内的温度分布，但由于边界条件受到各种因
素的影响，可能存在误差；
（2）积分法：采用积分法根据能量守恒方程或传热积分方程，利用
它们来计算油井井筒内的温度分布；
（3）计算机模拟法：在利用计算机模拟法计算油井井筒温度时。

潜油电泵井油套环空泵上掺稀油井筒流体温度模型陈德春;李昂;高莉;朱泽军;姜东【期刊名称】《新疆石油地质》【年(卷),期】2013(034)005【摘要】针对深层稠油井筒流动性差、举升效率低的问题,结合潜油电泵高排量、使用范围广以及管理方便的特点,研究了潜油电泵井在油套环空泵上掺稀油举升工艺.综合考虑潜油电机以及电缆散热作用和掺入稀油参数的影响,基于热能守恒原理,推导建立了潜油电泵井油套环空泵上掺稀油井筒流体温度计算模型,分析了掺入稀油温度、稀油量以及掺稀点深度对掺入稀油的混合流体的温度分布的影响.研究结果表明,提高井口掺入稀油的温度可提高井筒产出液的井口温度,有利于原油地面集输；随着掺入稀油量的增加,掺入稀油的混合流体的温度在近井口段升高,在靠近掺稀点深度处略有降低；增加掺稀点深度,掺入稀油的混合流体的温度略有降低,并且沿着掺稀点至井口的方向,降温幅度越来越小.该研究对于潜油电泵井油套环空泵上掺稀油举升工艺参数的优化具有重要的理论和应用价值.【总页数】4页(P591-594)【作者】陈德春;李昂;高莉;朱泽军;姜东【作者单位】中国石油大学石油工程学院,山东青岛266580;中国石油大学石油工程学院,山东青岛266580;中国海油能源发展股份有限公司钻采工程研究院,天津300452;中国石化西北油田分公司采油三厂,新疆库尔勒841000;中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院,山东东营257000;中国石化胜利油田分公司采油工艺研究院,山东东营257000【正文语种】中文【中图分类】TE355.52【相关文献】1.潜油电泵井油套环空泵下掺稀油井筒流体温度计算模型 [J], 陈德春;李昂;刘均荣;朱泽军;姜东2.稠油井油套环空泵上掺水降粘举升工艺 [J], 陈德春;薛建泉;孟红霞;刘洋3.高温高压井油套环空早期圈闭压力研究 [J], 李成;管志川;张波;周阳阳;王庆;闫炎;韩超4.储气库井油套环空注保护液和氮气柱对比 [J], 蒋敏;檀朝东;李隽;程心平;李静嘉5.油套环空放空防止气井井筒生成水合物技术 [J], 李颖川;王志彬;钟海全因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。