[發明專利]一種注蒸汽井筒傳熱過程中的熱損失量評估方法及裝置有效
| 申請號： | 202011422405.6 | 申請日： | 2020-12-08 |
| 公開（公告）號： | CN112697313B | 公開（公告）日： | 2023-07-18 |
| 發明（設計）人： | 鄧瑞 | 申請（專利權）人： | 長江大學 |
| 主分類號： | G01K17/00 | 分類號： | G01K17/00;G01N25/20 |
| 代理公司： | 武漢智嘉聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 42231 | 代理人： | 陳建軍 |
| 地址： | 434023*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 蒸汽 井筒 傳熱 過程 中的 損失 評估 方法 裝置 | ||
1.一種注蒸汽井筒傳熱過程中的熱損失量評估方法，其特征在于，包括以下步驟：
獲取井眼半徑及地層熱擴散系數，根據所述井眼半徑及地層熱擴散系數，獲取無因次地層時間函數；
獲取油管的外壁溫度、套管的內壁溫度及環空液體的等效導熱系數，根據油管的外壁溫度、套管的內壁溫度及環空液體的等效導熱系數獲取總傳熱系數；
獲取油管外半徑、蒸汽溫度及水泥環外緣溫度，根據所述油管外半徑、蒸汽溫度、水泥環外緣溫度、無因次地層時間函數及總傳熱系數，得到井筒傳熱過程中的熱損失量；
所述無因次地層時間函數計算公式為
其中，，為地層熱擴散系數，τ為計算時間，
2.根據權利要求1所述的注蒸汽井筒傳熱過程中的熱損失量評估方法，其特征在于，根據油管的外壁溫度、套管的內壁溫度及環空液體的等效導熱系數獲取總傳熱系數，具體包括，根據所述油管的外壁溫度及套管的內壁溫度，確定環空輻射換熱系數，根據環空液體的等效導熱系數，確定自然對流傳熱系…τ數，根據所述環空輻射換熱系數及自然對流傳熱系數，獲取總傳熱系數。
3.根據權利要求2所述的注蒸汽井筒傳熱過程中的熱損失量評估方法，其特征在于，根據所述油管的外壁溫度及套管的內壁溫度，確定環空輻射換熱系數，具體包括，根據所述油管的外壁溫度、套管的內壁溫度及輻射換熱系數公式，確定環空輻射換熱系數，所述輻射換熱系數公式為，其中，*為絕對溫度，σ為常數，
4.根據權利要求3所述的注蒸汽井筒傳熱過程中的熱損失量評估方法，其特征在于，根據環空液體的等效導熱系數，確定自然對流傳熱系數，具體包括，根據所述環空液體的等效導熱系數及自然對流傳熱系數公式，確定自然對流傳熱系數，所述自然對流傳熱系數公式為，其中，
5.根據權利要求4所述的注蒸汽井筒傳熱過程中的熱損失量評估方法，其特征在于，根據所述環空輻射換熱系數及自然對流傳熱系數，獲取總傳熱系數，具體包括，根據所述環空輻射換熱系數、自然對流傳熱系數及總傳熱系數計算公式，獲取總傳熱系數，所述總傳熱系數計算公式為，其中，
6.根據權利要求5所述的注蒸汽井筒傳熱過程中的熱損失量評估方法，其特征在于，根據所述油管外半徑、蒸汽溫度、水泥環外緣溫度、無因次地層時間函數及總傳熱系數，得到井筒傳熱過程中熱損失量，具體包括，根據所述油管外半徑、蒸汽溫度、水泥環外緣溫度、無因次地層時間函數及總傳熱系數，得到井筒內微元段dz的徑向傳熱量，由井筒內微元段的徑向傳熱量獲取井筒傳熱過程中的熱損失量。
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