石油钻探技术的研究涉及多个领域，包括地质学、物理学、流体力学和热力学等。本文档提供了一个石油钻探技术论文的模板，专门用于研究考虑非牛顿流体螺旋流动对钻井井筒温度场的影响。以下是对该模板涉及知识点的详细说明：
1. 研究目的：研究的目标是准确了解钻井过程中井筒温度及其变化规律。这一点对于钻井作业至关重要，因为它不仅关系到井筒内流体的物理化学性质，还影响到钻井的效率和安全性。温度的细微变化可能影响钻井液的密度和流变参数，进而影响到地层压力平衡控制（ECD）的精确计算。
2. 研究方法：研究采用了热力学第一定律和传热理论来建立数学模型。利用这些理论建立的模型能够分析非牛顿流体在钻井循环中的螺旋流动所产生的传热机理，同时，模型还考虑了水力学能量和机械能量对井筒温度场的影响规律。
3. 研究结果：通过数值模拟，研究人员得到了在不同井深处钻柱转速与井筒温度之间的关系。例如，在井深2000米和5000米处，钻柱转速从0转/分钟增加到200转/分钟时，相应位置的温度分别升高了4.5℃和7.8℃。这些结果说明井底温度随钻柱转速的增加而呈指数增长，而这种效应在更深的井中更为明显。
4. 研究结论：研究结果表明，温度场模型可以为高温高压地层的钻井作业提供理论参考，特别是在水力学设计和井筒温度控制方面。模型的建立对于理解非牛顿流体螺旋流动情况下的井筒温度场变化具有重要意义。
5. 关键词：钻井、井筒温度、旋转、非牛顿流体、螺旋流。这些关键词点明了论文研究的核心问题和内容。
6. 研究背景和必要性：随着勘探作业向高温高压地层、窄钻井液密度窗口地层、复杂压力地层的拓展，温度的影响变得日益重要。井筒温度信息对于进行井壁稳定性分析、解释井筒呼吸效应等都至关重要，因此准确了解井筒温度变化规律对于安全、高效钻进具有重要意义。
7. 模型建立的基本假设和控制方程：模型建立考虑了地层的各向异性特性，以及层状岩石热导率随温度变化的规律。控制方程包括圆柱坐标系下钻柱内和环空内的能量守恒方程，这些方程对于描述钻井过程中热能的传递至关重要。
8. 数学模型的重要性：数学模型是理解复杂物理现象的有力工具。在石油钻探技术中，准确的数学模型可以帮助工程师预测和控制钻井过程中的各种参数，确保作业的成功和安全。
9. 实际应用：研究所得的模型和结论可为现场作业提供指导，帮助工程师在实际钻井过程中更好地控制井筒温度，避免温度过高或过低导致的钻井液性能变化和井壁稳定性问题。
10. 文献引用和参考：在撰写论文时，引用并参考现有的研究工作是非常重要的。这不仅显示了对前人工作的尊重，也显示了研究的科学性和严谨性。本文档中提到的引用标记方法为作者提供了论文撰写时的规范格式。
通过上述详细解释，可以看出，石油钻探技术研究中温度场的分析和模型的建立是保证钻井作业安全、有效进行的重要环节。这项研究工作不仅为钻井工程师提供了重要的理论指导，也推动了整个石油钻探技术的发展。
