تواجه موارد النفط والغاز في مناطق التربة المتجمدة الدائمة القطبية تحديات هندسية مثل ذوبان الجليد الطبيعي حول البئر وتلف سلامة جدار البئر. لحل هذه المشاكل، تم إجراء تجارب تقييم أداء العزل الحراري لأنابيب العزل بالفراغ، لاستكشاف تأثير درجات حرارة البيئة والسوائل ودرجة الفراغ على أداء العزل. بناءً على نتائج التجارب، تم إنشاء نموذج تنبؤ بمعامل التوصيل الحراري المكافئ لأنابيب العزل بالفراغ المتأثرة بعدة عوامل. باستخدام تقنية المحاكاة الرقمية، تم تقييم الدور المرتبط بأنابيب العزل بالفراغ في تطوير النفط والغاز في مناطق التربة المتجمدة من خلال نطاق ذوبان الجليد ومؤشر الاستقرار. أظهرت الدراسة أن ارتفاع درجة الحرارة يعزز حركة جزيئات الغاز الحرارية داخل طبقة العزل، حيث يزداد معامل التوصيل الحراري المكافئ مع ارتفاع درجة حرارة البيئة والسوائل؛ زيادة درجة الفراغ تؤدي إلى زيادة عدد جزيئات الغاز داخل الطبقة، مما يزيد من فرص تصادم الجزيئات ويعزز المعامل المكافئ؛ عند استخدام أنابيب العزل بالفراغ، يكون نطاق ذوبان التربة المتجمدة المحيطة بالبئر 9.37٪ فقط من الأنابيب التقليدية، ومنطقة عدم ثبات التربة المتجمدة 13.04٪ من الحالة التقليدية، مما يبرز فعالية العزل.
Keywords
التربة المتجمدة الدائمة;أنابيب العزل;أداء العزل;ذوبان الجليد;استقرار البئر