超临界CO_2钻井井筒水合物形成区域预测.pdf

第 4 3卷第 6期 2 0 1 5年 1 1月 石 油 钻 探 技 术 PE TROI EUM DRI I LI NG TECHNI QUES Vo 1 ． 4 3 No ． 6 NO V．， 2 O1 5 ． _ 钻 井完井 d o i 1 0 ． 1 1 9 1 1 ／ s y z t j s ． 2 0 1 5 0 6 0 0 3 超 临界 C O2 钻 井井筒水 合物形成 区域预测 孙小辉 ，孙 宝江 ，王志远 ，王金 堂 中国石 油大学 华东 石油工程学 院， 山东青岛 2 6 6 5 8 0 摘要 为了保证超临界 C 2 钻井安全并快速钻进， 需要解决井筒内水合物生成的问题。为此， 在分析水合物 形成机理 的基础 上 ， 建立 了超 临界 C 2 钻井井 筒水合物形成 区域预测模 型 ， 并给 出了模 型的定解条件 和数值 求解 方法。通过设计算例进行 了计算分析， 结果表明 环空内水合物形成 区域的临界井深， 随注入温度或水合物抑制剂 加 量增 大呈二次 多项式非线性下降 ； 随井 口回压增大先呈对数 函数增 大、 后呈二次 多项式关 系增 大 ， 增 大的幅度逐 渐变小。分析结果可为超临界 C _ 2 钻井防治水合物形成提供理论参考。 关 键词 超 临界二氧化碳钻 井 水合物 抑制剂 数学模型 温度场 压 力场 中图分类号 TE 2 1 ； T E 2 4 9 文献标志码 A 文章编 号 1 0 0 1 0 8 9 0 2 0 1 5 0 6 0 0 1 3 0 7 The Pr e di c t i o n o f Hy d r a t e Fo r m a t i o n Re g i o n s i n t he W e l l b o r e du r i n g S u pe r c r i t i c a l Ca r b o n Di o xi de Dr i l l i ng S u n X i a o h u i ， S u n B a o j i a n g ， Wa n g Z h i y u a n ， Wa n g J i n t a n g S c h o o l o f Pe t r o l e u m E n g i n e e r i n g，C h i n a U n i v e r s i t y o f p e t r o l e u m Hu a d o n g ，Qi n g d a o ， S h a n do n g，2 6 6 5 8 0，Ch i n a Ab s t r a c t I n o r d e r t o i mp r o v e t h e s a f e t y a n d e f f i c i e n c y o f S C CO2 d r i l l i n g s u p e r c r i t i c a l c a r b o n d i o x i d e d r i l l i n g ，i t i s n e c e s s a r y t o d e a l wi t h t h e f o r ma t i o n o f CO2 h y d r a t e i n t h e we l l b o r e s ．Ba s e d o n t h e h y d r a t e f o r ma t i o n me c h a n i s m a n a l y s i s ，a mo d e l f o r p r e d i c t i n g t h e f o r ma t i o n r e g i o n o f CO2 h y d r a t e i n t h e we l l b o r e wa s bu i l t up，a nd t he de f i ni t e c o nd i t i o ns a nd nu m e r i c a l r e s o l ut i o n me t h od s we r e pr o po s e d．Co m p ut a t i o na l a n a l y s i s wa s c a r r i e d o u t b y d e s i g n i n g e x a mp l e s ． I t wa s s h o wn t h a t h y d r a t e f o r ma t i o n i n t h e a n n u l u s d e c r e a s e d n o n - l i n e a r l y i n q u a d r a t i c p o l y n o mi a l r e l a t i o n s wi t h t h e i n c r e a s i n g o f i n j e c t i o n t e mp e r a t u r e o r i n h i b i t o r d o s a g e ．An d wi t h t h e i n c r e a s i n g o f we l l h e a d b a c k p r e s s u r e ，h y d r a t e f o r ma t i o n i n c r e a s e d wi t h i n c r e a s i n g r a t e r e d u c i n g g r a d u a l l y f i r s t i n l o g a r i t h mi c r e l a t i o n s a n d t h e n i n q u a d r a t i c p o l y n o mi a l r e l a t i o n s ．Th e r e s e a r c h a c h i e v e me n t s c o u l d p r o v i d e a t h e o r e t i c a l r e f e r e n c e f o r h y d r a t e p r e v e n t i o n d u r i n g S C- CO2 d r i l l i n g ． Ke y wo r d s s u p e r c r i t i c a l c a r b o n d i o x i d e d r i l l i n g； h y d r a t e ；i n h i b i t o r ； ma t h e ma t i c a l mo d e l ；t e mp e r a t u r e f i e l d ；p r e s s u r e f i e l d 超临界二氧化碳 S C - C O 钻井是一种高效 、 环 保的钻井方式 ， 具有破岩快 、 井眼清洁能力强 、 保护 储层和易实现控压钻井等优点[ 1 ] 。近年来 ， 国内外 的喷射破 岩 试 验 发 现 S C C O 钻 井 破 岩 门 限 压 力 低、 机械钻速高[ 3 ] ， 具有广阔的应用前景 。然而 ， 作 为一种新型钻井方式 ， S C C O。 钻井仍 有许多 问题 有待解决 ， 井筒水合物形成 区域的预测 和控制便是 关 键 内容之 一 。 钻井过程 中， 水合物的形成会导致严重 的安全 问题 ， S C - C O 钻井更是如此。通常条件下 ， S C - C Oe 钻井时处于欠平衡状态 ， 地面注入的低温高压 C O 收稿 日期 2 0 1 5 - 0 3 1 0 ； 改回 日期 2 0 1 5 1 O 一 2 O 。 作者简介 孙 小辉 1 9 9 O ， 男， 山东东营人 ， 2 0 1 3年 毕业于 中 国石油大学 华 东 石油工程 专业 ， 在读硕士研 究生 ， 主要 从事油气井 工程 与流体力学方面的研 究。 联 系方式 0 5 3 2 8 6 9 8 1 9 2 7 ， s x h 0 4 9 3 0 6 1 6 3 ． c o rn。 通信作者 孙 宝江， s u n b j u p e ． e d u ． c n。 基金项 目 国家 自然科 学基金项 目“ 页岩气储 层超临界二氢化碳 压裂裂缝 中支撑剂输送机理研 究” 编号 5 l 1 0 4 l 7 2 、 国 家 自然科 学 基金项 目“ 非常规天 然气储层 超临界 二氧化碳 压 裂工程基础 研究” 编号 U1 2 6 2 2 0 2 和 中央 高校 基 本 科研 业务 费专 项 资金 编号 l 5 C X0 6 0 2 C } A 联合 资助 石 油 钻 探 技 术 在循环过程 中遇到一定量 的地层水 ， 会在井筒 中形 成 C 0。 水合物 ， 给钻井参数设计和井控安全带来较 大的挑战。为了有效控制水合物的形成 ， 需要进行 水合物形成区域 的预测。关于水合物形成的预测， 国内外学者相继建立了不同条件下的水合物相态预 测模型 J ． H． v a n d e r wa a l s等人Ⅲ 5 最早提出预测水 合物相态的 V D W- P方法； 随后， W R P a r r i s h 、 He n g J o o N g 和 G ． n H o ld e r 等人[ 6_ 胡 修正了 L a n g m u i r 常数 计算式， 并将 V D W- P方法应用到多元气体 中； 针对 C 水合物， P ． E n g l e z o s 、 P ． R B i s h n o i 和 K N a s r i f a r 等 人 修正了相应的热力学方程。 在 S C - C O z 钻井中， C O , 流体通常存在相态的转 变和热物性参数的变化l_ 3 ] ， 流体温度场和压力场的计 算十分复杂 ， 因此预测井简 内 C 2 水合物的形 成区 域 比较困难 。为此， 笔者建立 了 S C C O 钻井井筒 水合物形成区域预测模型， 通过求解模型的数值解 ， 对 S C - C Oz 钻井井筒水合物的形成区域进行分析 。 1 水合物形成区域预测模型的建立 低温和高压是水合物形成的 2个必要条件 1 ， 预测水合物形成区域时需要对 S C - C O。 钻井流体的 温度场和压力场进行准确计算 ， 并结合 c 水合物 的相平衡规律进行判断 。井筒水合物形成区域预测 模型包括钻杆和环空 内流体温度场方程、 多相流压 力场方程 、 水合物热力学方程及其他辅助方程。 1 ． 1 S C - C O 2 钻井温度场方程 C O 钻井流体循环过程 中， 主要通过热传导和 热对流 2种方式与周围地层进行热量传递。在考虑 钻杆 和环空 中 C O 流动特性和热物性参数变化 的 基础上 ， 利用能量守恒原理 ， 得到 S C - C O 钻井的流 体温度场方程l 1 。 钻杆内流体温度场方程为 厂 垒 垡 垡 垡 垡 g 垒 堡 垒 垒 旦 ] d e t D p 4 - L 4 7 v d D p d k D p k A k E _ J d h 悉 [ ‰ -- CDPq s ～ CD Pq s d tDp 矗 一 。 1 环空内流体温度场方程为 动量守恒方程为 一D P - q s C D V d t D p 2 d ，。 p , a E ∑钕c 。 s 式中 h为井筒任意深度， m； t D p 和 t 为钻杆和环空 内流体的温度 ， ℃ ； k E ， k D p 和 k 分别为地层、 钻杆和 环空内的传热系数 ， J ／ m S℃ ； D P 和 d 为钻 杆内径和套管 内径 ， m； C D p 和 C A为钻杆和环空内流体 的比热容 ， J ／ k g ℃ ； t E为地层岩石的温度， ℃； 为无因次温度[ ； q w为地层的出水速率 ， k g ／ s ； q m为 岩屑的生成速率 ， k g ／ s ； q s 为 C 2 的注入速率 ， k g ／ s 。 1 ． 2 S C - C O 钻井环空压力场方程 为了得到环空 内流体 的速度和压力分布 ， 需要 对环空内多相流的连续性方程和动量守恒方程进行 耦合求解。 连续性方程为 ， | r i G一 g 3 式 中 i 表示不同的流体组分 ， 分别为水 w 、 液态二 氧化碳 1 c 、 气 态二氧化碳 g c 、 超临界二 氧化碳 s c 、 岩屑 m ； l0 为 i 组分 的密度， k g ／ ma ； 为环 空流体 i组分的平均流速 ， m／ s E 为 i 组分的体积 分数 ； 为 i 组分的质量流速 ， k g ／ s 。 r { f ⋯2 A f p v el_ 1 一 0 4 式中 厂为摩阻系数； P 为流体压力， P a ； A为环空截 面积， m2 ； g为重力加速度， m ／ s 2 ； a 为井斜角， r a d ； D为 当量直径， m； p 为环空流体各组分的平均密度 ， k g ／ m3 。 1 ． 3 水合物的热力学方程 对 S C - C O 钻井井筒内的水合物形成区域进行 预测时， 需要将水合物形成 的热力学条件和井简流 体的温度压力场结合起来 。基 于热力学平衡理论 ， 对水合物 晶格体系中的水相、 气相以及 晶格间的相 平衡关系进行描述 ， 得到水合物形成 的热力学方程 ， 对水合物形成的热力学条件进行计算。 根据 G ． D． Ho l d e r 提 出 的理 论 ， 富水 相 和 空水 合物晶格 中水的化学势差为 wew o 一 一 麒 R T d T R T d 一 lm R T R T 。 J 丁 n ＼ 。 ／ ⋯ J o ＼ 、 ／ 一 ， ⋯ 5 式中 T为7 1 J C Z 的相态温度， K； p为水合物生成的 相态压力， P a i r为热力学常数， 尺一＆3 1 4 J ／ to o l K 第 4 3卷 第 6期 孙小辉等． 超 临界 C 。 钻 井井筒水合 物形成区域预测 j 5 T 。 为参考温度， T o 一2 7 3 ． 1 5 K； A S w 为水合物 相和空水 合 物 晶格 的化 学 势差[ 5 ] ， J ／ too l ； z X U w为 2 7 3 ． 1 5 K、 0 MP a 条 件下 ， 水 在水合物 晶格 和纯水 相中的化学势差[ ] ， J ／ mo l ； A h 为空水合物晶格和 纯水之 间的焓差 ， J ／ k g ； △ 为空水合物晶格和纯水 之间的比容差 ， m。 ／ k g ； a 为体系中含醇或电解质时 水的活度[ 1 7 - 1 8 ] 。 利用式 5 计算得到不 同体系的 C O 水合物相 平衡 曲线 ， 并与文献[ 7 ， 1 9 2 3 ] 中的试验数据对 比， 结果如图 1 所示。由图 1 可看出， 利用模型计算出 的结果与试验数据误差较小 。 图 1 不 同体 系的 C h水 合物 相平衡 曲线 Fi g ． 1 P h a s e e q u i l i b r i u m C U I V e S o f 0D 2 h y d r a t e i n d i f - f e r e nt s ys t e ms 1 ． 4 其他辅助方程 对超临界 C O 钻井井 筒水合物形成 区域预测 模型进行求解时 ， 需要其他辅助 方程 ， 包 括喷嘴方 程[ 、 C O 热物性参数计算方程[ e s - 2 6 ] 、 流体摩阻系 数方 程l 2 7 ] 、 S C - C O。对换热 系数 方程[ 、 岩石温度 场方程l_ 2 等。利用以上辅助方程 ， 对水合物形成区 域预测模型 中的未知量进行求解 ， 使方程组封闭。 2 模 型求解 2 ． 1 方程组的定解条件 地 面条 件下注入钻杆 内的钻井液 温度 为 已知 量 ， 温度场方程的第一边界条件为 t D p O 一 t 6 钻头喷嘴出 口处的流体温度与井底处环空流体 的温度相等 ， 温度场方程 的第二边界条件为 t 。 一 t A H 7 地面条件下钻井液流量 和井 口回压为已知量 ， 压力场方程 的第一边界条件为 』 p A O ’ 一P s 8 【 Q 0 q 井底处岩屑的生成速率以及地层水的侵入速率 可以测量 ， 压力场方程的第二边界条件为 』 q w H 一q w 9 I q H 一 q 2 ． 2 数值求解流程 对 于 S C - C O。 稳态流动 ， 空 间域 为整个钻柱及 环空节点 ， 采用 中心差分方法 ， 对井筒水合物预测模 型中的各个方程进行离散 。以压力场方程为例， 其 差分方程为 ∑A E ip 一 ∑A E P H 2 Ahj EA g C O S a E ip i 一 。 △ 具体求解流程如下 1 已知井 口注入温度和地层温度梯度 ， 假设钻 杆 内温度分布 ； 2 已知井 口回压和钻杆 内温度分布 ， 计算环空 内的压力分布 、 物性参数和温度分布 ； 3 计算喷嘴压降 ， 由井底 向地面计算钻杆 内的 压力分布和物性参数 ； 4 计算喷嘴温降 ， 利用“ 追赶法” 求解钻杆温度 场差分方程组成 的三对角方程组 ， 得到钻杆 内的温 度分布； 5 重复进行 2 、 3 、 4 步， 直至循环前后钻杆和 环空内各点温度和压力的计算误差满足要求为止 ； 6 计算不 同条件 下 C O 水合 物 的相平衡 条 件 ， 结合井筒 内流体温度压力分布， 判断井筒 内水合 物的形成 区域 。 3 计算结果分析 通过算例对 S C - C O 钻井井筒水合物 的形成 区 域进行预测 ， 并讨论不 同条件下井筒水合物形成 区 域变化规律以及不同的水合物抑制方案。算例采用 连续油管进行 S C - C O z侧钻 ， 参考文献 E z 8 ] 中试验 井的数据。文献E 2 S ] 中试验井 s c - c o 钻井的主要参 石 油 钻 探 技 术 数为 C 2 注入速率为 1 ． 5 ／ s ， 注入温度--2 0℃， 地 面温度为 2 0℃， 温度梯度为 3 ． 0℃／ 1 0 0 m， 井 口回压 5 MP a ， 循环时间为 1 0 h ， 侧钻点井深为1 8 0 0 ． O 0 m， 侧钻井深为2 0 0 0 m， 造斜率为 4 ／ 3 0 m， 地层导热系数 为2 ． 3 w／ m ℃ ， 地层比热容为 8 3 7 ． 0 J ／ k g ℃ ， 喷嘴直径为 3 ． 1 7 5 mm。该试验井 的井身结构如图 2所示 。 ● - ■- } 管 5 5 0 O 0 lr ● 侧钻点 1 8 0 0 管 X 1 485 013 I11 ＼ ＼≠ l 1 4 3 mm 耋 薹 管 2 8 0 0 O 0 m 0 ．8 1 11 111 连 续油 图 2 S C - C 0 2 连续油管侧钻井身结构 Fi g ． 2 Ca s i n g pr o gr a m o f S C- COc oi l e d t ub i n g s i d e t r ac ki ng 3 ． 1 s c - c o 钻井井筒温度压力场分析 图 3为计算 得 到 的 S C O。 钻 井井筒 的温度 压力分布曲线 。由图 3可 以看 出， 随着井深增加 ， 钻杆 和环空 内 的温度 逐渐 升高 ， 但 升高 幅度 逐渐 减缓 ， 沿井筒呈二 次多项式 的非线 性分布 ； 钻 杆和 环空 内的压力 随井深增 加逐渐 增大 ， 沿井 筒近 似 呈线性分布。钻杆 内流体温度随井深增加而 升高 的幅度高于环 空 内温度 升高 的幅度 ， 井 口处两 者 温度差为一1 8 ． 2℃ ， 温度差 随井 深增加逐渐趋 于 零 。钻杆内的压力 整体 大于环 空压力 ， 两 者 的差 值从井 口至井底 由 2 ． 4 MP a升至 4 ． 3 MP a 。当温 度大于 3 1 ． 1 ℃、 压力大于 7 ． 3 7 MP a 时， C 0 转变为超 临界态 。由图 3 还可看 出， 钻杆和环空 内 C 2 的相 变点分别在井深 6 2 0 ． 4 0 m和 8 0 8 ． 2 0 m。 分析可知 ， 井深较浅 的环空区域和钻头喷嘴处 C O 的温度较低 ， 可能会生成水合物。图 3中水合 物相态 曲线左侧区域与环空流体温度曲线右侧 区域 相互交 叉 的范 围 蓝 色 阴 影 区域 ， 即井 深 0 ～ 3 0 2 ． 3 0 m为环空内水合物形成区域的临界井深 ， 喷 嘴处无水合物形成 。其中， 水合物相态曲线 为环空 内流体压力下对应的水合物相平衡曲线 ， 不 同环空 流体压力分布对应不 同的水合物相态曲线 。 a S C - C 0 2 钻井井筒压力分布曲线 温度 ／ ℃ b s c co 钻井井简温度分布曲线 图 3 S C - C O 2 钻井井筒温度压力分布曲线 Fi g , ．3 W e l l b o r e t e mpe r a t u r e an d p r e s s u r e di s t r i b u t i o n c ur v e s o f S C- CO2 dr i l l i n g 3 ． 2 S C - C O 钻 井环 空水合 物形 成 区域预测 3 ． 2 ． 1 不 同温度和压力条件 下的水合物形成区域 水合物的形成与环境温度、 压力密切相关 。调 节注入温度和井 口回压可以改变井筒内流体的温度 场 、 压力场 ， 实现抑制水合物形成的 目的。 图 4为计算得到的不同注人温度下的环空水合 物形成区域的临界井深变化曲线。由图 4中可以看 出， 环空内形成水合物 的临界井 深随注入温度升高 变浅 ， 水合物形成临界井深与注入温度呈二次多项 式关系 ， 增加注入温度 ， 水合物形成临界井深变浅幅 度逐渐增大。当注人温度升至 5℃时 ， 水合物形成 临界井深为 0 m。这是因为不同的注入温度对应的 水合物相态曲线不同 ， 注人温度越高， 环空内各点流 第 4 3卷第 6期 孙小辉等． 超 临界 C Oz 钻井 井筒水合物形成 区域预 测 体的密度和压力越低 ， 对应的水合物形成温度越低 。 但随注入温度升 高， 环空 内各点 的温度 也升高 ， 因 此 ， 随注入温度升高 ， 水合物形成 区域变小 。 鲁 ＼ 磐 窖 锓 霉 d Ⅱ 图 4 不 同注入温度下环 空水合 物形成临界井深 曲线 Fi g ． 4 Cr i t i c a l we l l d e pt h c ur v e s o f hy d r a t e f o r ma t i o n r e g i o n i n a n n u l u s a t d i f f e r e n t i n j e c t i o n t e mp e r a t u r e s 图 5为计算得到的不同井 口回压下的环空水合 物形成区域 的临界 井深变化 曲线 。由图 5可 以看 出， 井 口回压小于 5 MP a时， 增大井 口回压 ， 水合物 形成 的临界 井深增 大 的幅度较 大 ； 井 口回压 大 于 5 MP a 时 ， 增大井 口回压 ， 水合物形成的临界井深增 大的幅度较小。井口回压为 3 ， 5和 7 MP a时， 水合物 形成的临界井深分别为 1 2 8 ． 1 0 ， 3 0 2 ． 3 0和 3 1 7 ． 8 0 m。 这是因为 ， 井 口回压越大 ， 环空流体压力越高， 水合 物形成的临界温度越高 ， 即更容易形成水合物。 目 聪 蟹 磐 窖 霉 篙 图 5 不 同井 口回压下环空水合物形成 临界 井深曲线 Fi g． 5 Cr i t i c al we l l de pt h c u r v es of h y dr at e f o r m a t i o n re g i o n i n a n nul u s a t d i f f e r e nt we l l he a d ba c k pr ess ur es 3 ． 2 ． 2 加入热力学抑制剂的水合物形成区域 图 6 为计算得到的加入不 同量抑制剂条件下环 空水合物形成 的临界井深变化 曲线。由图 6可看 出， 环空 内水合物形成的临界井深随抑制剂加量增 大呈二次多项式的非线性下降 ， 抑制剂加量增大水 合物形成 的临界井深减 小幅度逐渐变小 。这是 因 为 ， 添加热力学抑制剂 ， 可以改变 C O 水合物相 的 化学位 ， 使水合物 的形成条件 向更低 的温度或更高 的压力变化 ， 从而达到抑制水合物形成 的 目的。注 入质量分数为 0 ． 2的 Na C 1 和物质的量分数 为 0 ． 2 的甲醇 ， 环空内水合物形成 的临界井深分别为 8 1 ． 8 和 0 m， 相 比之下 甲醇 的抑制效果更好。 E ＼ 嫩 磐 蛊 镊 霉 妇 * 抑制剂加量 图 6 不 同抑制剂加量 下环 空水 合物 形成 临界 井深 曲线 Fi g． 6 Cr i t i c a l we l l de pt h C Urves of hy d r a t e f o r mat i o n r e gi o n i n a n nul u s a t d i f f e r e nt Na CI ma s s f r a c ‘ t i o n s 3 ． 3 钻头喷嘴处的水合物预测 S C - C O z 流体通 过钻头 喷嘴时 ， 由于存在节 流 效应 ， 会引起较大的温降和压降 ， 可能会在钻头喷嘴 下游形成水合物， 影响正常钻进。 图 7 为计算得到的为不 同质量流速下 的钻头喷 嘴 3 个直径为 3 ． 1 7 5 mm的喷嘴 处水合物形成区域 预测结果 ， 阴影区域为水合物形成区域 。C O 2 流经钻 头喷嘴处 出现节流效应， 流体温降和压降随质量流速 的增加逐渐增大。S C - C O 质量流速为 2 ． 5 k g ／ s ， 喷 嘴处的温降和压降分别达到 3 2 ． 5℃和 1 1 ． 7 MP a ， 质量流速上升至 5 ． 0 k g ／ s 时 ， 喷嘴处的温降和压降 分别达到 5 6 ． 7℃和3 2 ． 4 MP a 。其他条件不变 ， 随 着质量流速增加 ， 喷嘴下游温度降低 ， 会导致水合物 形成 ， 图 7中开始有水合物形成 的临界质量流速为 2 ． 8 k g ／ s 。 图 8 为计算得到的质量流量为 1 ． 5 k g ／ s 时不同 喷嘴直径下 的钻头喷嘴 3 个 喷嘴 处水合物形成 区 域预测结果 。由图 8可见 ， 开始有水合物形成 的临 第 4 3卷第 6期 孙 小辉等． 超临界 C O 钻 井井筒水合 物形成 区域预测 [ 1 1 ] N a s r i f a r K， Mo s h f e g h i a n M． C o mp u t a t i o n o f e q u i l i b r i u m h y d r a t e f o r ma t io n t e mpe r a t u r e f o r CO2 a n d h y d r o c a r b o n g a s e s c o n t a i n i n g CO2 i n t h e p r e s e nc e o f a n a l c o h o l ， e l e c t r o l y t e s a n d t h e i r mi x t u r e s [ J ] ． J o u r n a l o f P e t r o l e u m S c i e n c e a n d En g i n e e r i n g ， 2 0 0 0 ， 2 6 1 ／ 2 ／ 3 ／ 4 1 4 3 1 5 0 ． [ 1 2 ] 宫智武 ， 张亮 ， 程海清 ， 等． 海底天然气水合物分解对海洋钻井 安全的影响[ J ] ． 石油钻探技术， 2 0 1 5 ， 4 3 4 1 9 2 4 ． Go n g Zh i wu， Zh a n g Li a n g， Ch e n g Ha i q i n g， e t a 1 ． The i n f l u e n c e o f s u b s e a n a t u r a l g a s hy d r a t e d i s s o c i a t i o n o n t he s a f e t y o f o f f s h o r e d r i l l i n g [ J ] ． P e t r o l e u m Dr i l l i n g Te c h n i q u e s ， 2 0 1 5 ， 4 3 4 1 9 -2 4 ． [ 1 3 ] 宋 中华 ， 张士诚 ， 王腾飞 ， 等． 塔里 木油田高压气井井下节 流防 治水合物技术口] ． 石油钻探技术， 2 0 1 4 ， 4 2 2 9 1 9 6 ． S o n g Zh o n g h ua ， Zh a n g S h i c h e n g， W a n g Te n g f e i ， e t a 1 ． Do wn h o l e t hr o t t l i n g t e c h n o l o g y f o r g a s hy d r a t e p r e v e n t i o n i n d e e p g a s w e l l s o f Ta r i m Oil f i e l d[ J ] ．P e t r o l e u m Dr i l l i n g Te c h n i q u e s ， 2 0 1 4， 4 2 2 9 1 9 6 ． [ 1 4 ] 王海柱 ， 沈忠厚 ， 李根生． 超临界 C 02 钻井井筒压力 温度耦合 计算 _ J ] ． 石油勘探与开发 ， 2 0 1 1 ， 3 8 1 9 7 1 0 2 ． W a n g Ha i z h u， Sh e n Zh o n g h o u， Li Ge ns h e n g ． W e l l b o r e t e m p e r a t u r e a n d p r e s s ur e c o u p l i n g c a l c ul a t i o n o f d r i l l i n g wi t h s u p e r c r i t i c a l c a r b o n d i o x i d e [ J ] ． P e t r o l e u m Ex p l o r a t io n a n d De v e l o p me nt ， 2 01 1 ， 3 8 i 9 7 1 0 2 ． [ 1 5 ] Ha s a n A R， Ka b i r C S ． He a t t r a n s f e r d u r i n g t w o - p h a s e f l o w in we l l b o r e s p a r t I f o r ma t i o n t e mp e r a t u r e [ R] ． S P E 2 2 8 6 6 ， 1 9 91 ． [ 1 6 ] Wa n g We i h u a ， We n Ha o ， He Xi a n f e n g ， e t a 1 ． De s i g n a n d d e v e l o p me n t o f d a t a b a s e s y s t e m o n t he p hy s i c a l p r o pe r t i e s a nd p h a s e e q u i l i b r i a o f g a s h y d r a t e s [ J ] ． C o mp u t e r s a n d A p p l i e d Ch e mi s t r y， 2 0 0 5， 2 2 6 3 5 4 0． [ 1 7 ] P a t wa r d h a n V S ， Ku ma r A． A u n i f i e d a p p r o a c h f o r p r e d i c t i o n o f t h e r m o d y n a m i c pr o p e r t i e s o f a q u e o us m i x e d - e l e c t r o l y t e s o l u t i o n s p a r t I v a p o r p r e s s u r e a n d h e a t o f v a p o r iz a t i o n[ J ] ． AI Ch E J o u r n a l ， 1 9 8 6， 3 2 9 1 4 1 9 1 42 8 ． [ 1 8 ] 查丽， 梁德青， 何松． C O 2 水合物在电解质溶液中的相平衡预 测口] ． 工程热物理学报， 2 0 1 2 ， 3 3 7 1 1 0 5 1 1 0 8 ． Z ha Li ，Li a n g De q i n g， H e S o n g ．Pr e d i c t i o n o f C02 h y d r a t e p h a s e e q u i l i b r i a i n a q u e o u s e l e c t r o l y t e s s 0 1 u t i 0 n s [ J ] ． J o u r n a l o f En g i ne e r i n g Th e r mo p h y s i c s ， 2 0 1 2， 3 3 7 11 0 5 1 1 0 8 ． [ 1 9 ] Ad i s a s mit o S ， F r a n k R J ， S l o a n E