本文關(guān)鍵詞： 井下油水分離器 數(shù)值模擬 分離效率 改型設(shè)計　出處：《東北石油大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：同井注采技術(shù)已在大慶油田采油一廠的XXX口油井上得到了推廣應(yīng)用,取得了較好的穩(wěn)油降水效果。但是,在近幾年的推廣應(yīng)用中也出現(xiàn)了諸如容易發(fā)生堵塞和分離效率低等問題,直接影響到了這一技術(shù)的進一步推廣應(yīng)用。為了解決這些問題,必須對現(xiàn)有的同井注采配套技術(shù)中關(guān)鍵的井下油水分離器進行改型升級。在分析現(xiàn)有的油水分離器在應(yīng)用中出現(xiàn)的問題進行詳細分析的基礎(chǔ)上,首先提出了環(huán)切模型、開槽模型、斜角模型、階梯模型等多種“三杯同孔”改型設(shè)計方案,并對每種改型方案建立物理模型和數(shù)學(xué)模型,然后運用計算流體軟件Fluent對流場進行數(shù)值模擬,對得到的流場的速度分布、壓力分布等流場參數(shù)進行分析,分析各個改型方案的不足并加以修正;然后再結(jié)合油水分離器室內(nèi)試驗結(jié)果,提出了“小杯”改型方案;最后,提出了以最短停留時間不低于30秒和安全系數(shù)不小于2.5為限定條件的全新設(shè)計理念,重新編制了井下油水分離器的計算軟件。與原有技術(shù)方案相比,油水分離效果提高60%以上,改型后的油水分離器長度可縮短50%以上,進液孔直徑可增加20%以上,不但可以效地降低分離器的加工難度和造價,還可以進一步減小進液孔的堵塞帶來的風(fēng)險,為同井注采配套技術(shù)的推廣應(yīng)用提供了有力的技術(shù)支撐。
[Abstract]:The technology of injection and production in the same well has been popularized and applied in the XXX well of Daqing Oilfield No. 1 Oil recovery Plant, and has achieved a good effect of stabilizing oil and dewatering. In recent years, problems such as easy clogging and low separation efficiency also appear in the popularization and application of this technology, which has a direct impact on the further application of this technology. In order to solve these problems. It is necessary to upgrade the key downhole oil-water separator in the existing matching technology of injection and production of the same well, and on the basis of analyzing the problems in the application of the existing oil-water separator in detail. At first, this paper puts forward many kinds of "three cup same hole" design schemes, such as annular model, slotting model, inclined angle model, step model and so on, and establishes physical model and mathematical model for each kind of modification scheme. Then the flow field parameters such as velocity distribution and pressure distribution are analyzed by numerical simulation of flow field with Fluent software, and the shortcomings of each modified scheme are analyzed and corrected. Then combined with the results of the laboratory test of oil-water separator, the "small cup" modification scheme was put forward. Finally, a new design concept with minimum residence time of not less than 30 seconds and safety factor of not less than 2.5 is put forward. The calculation software of downhole oil-water separator is reprogrammed. Compared with the original technical scheme, the oil-water separation effect is improved by more than 60%, and the length of the modified oil-water separator can be shortened by more than 50%. The diameter of the inlet hole can be increased by more than 20%, which can not only effectively reduce the processing difficulty and cost of the separator, but also further reduce the risk caused by the plugging of the inlet hole. It provides a strong technical support for the extension and application of the matching technology of injection and production in the same well.
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE931.2

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本文編號：1464368