Главная – Журналы – Теплофизика и аэромеханика 2023 номер 3

Одним из перспективных методов геофизических исследований действующих скважин является метод активной термометрии. Суть метода заключается в создании искусственного теплового поля в скважине за счет локального нагрева металлической обсадной колонны, наблюдении и анализе движения тепловых меток, позволяющем определить расход жидкости в скважине и выявлять интервалы заколонного движения флюидов. Работа посвящена исследованию нестационарных тепловых процессов в скважине в процессе индукционного нагрева. Расчеты выполнены в коммерческом симуляторе Ansys Fluent. Установлено, что при увеличении объемного расхода потока в колонне от 5 от 50 м³/сут для принятых условий моделирования максимальный разогрев жидкости (изменение среднемассовой по сечению температуры) снижается на 85 %, максимальный разогрев колонны снижается на 7 %. Изучено влияние естественной тепловой конвекции на формирование температурного поля в жидкости и колонне. Установлено, что для модели с учетом естественной тепловой конвекции колонна разогревается существенно меньше, чем для модели без учета конвекции, погрешность расчета изменения температуры вследствие пренебрежения естественной тепловой конвекцией может достигать нескольких сотен процентов. Показано, что в процессе индукционного нагрева влияние естественной тепловой конвекции остается значительным во всем интервале расходов 5 - 50 м³/сут.