【摘要】：鉆井過程中突發(fā)的天然氣井噴事故會造成很大的環(huán)境危害和經(jīng)濟損失,準確測定井噴失控時氣井產(chǎn)氣量便成為制定搶險救援方案的一項重要工作。為此,針對天然氣噴流行為特點,通過對天然氣噴流流動狀態(tài)的分析,研究軸對稱層流噴流燃燒火焰的速度分布,利用氣體伯努利方程分析氣井產(chǎn)氣量與噴流火焰高度之間的關(guān)系,對軸對稱層流狀態(tài)下的失控井噴量進行數(shù)值計算,完成了失控井噴量測定計算軟件的編制;然后,根據(jù)實驗測試數(shù)據(jù),對比分析軟件計算結(jié)果與實驗測試結(jié)果,對計算軟件進行了修正。結(jié)論認為:(1)當噴口形狀一定時,氣井產(chǎn)氣量與噴流火焰高度呈正比關(guān)系,與氣體運動黏度、化學計量比因子、氧氣濃度呈反比關(guān)系;(2)修正后的計算軟件計算結(jié)果與實際測試結(jié)果之間的誤差在允許范圍內(nèi)且能夠自動生成報表。該研究成果可為生產(chǎn)現(xiàn)場科學、安全的搶險救援方案的制定提供有效的分析技術(shù)手段,對失控井搶險救援工作具有實際意義。
[Abstract]:The sudden natural gas blowout accident during drilling will cause great environmental harm and economic loss. It is an important task to determine the gas production of gas well when the blowout is out of control. Therefore, according to the characteristics of natural gas injection, the velocity distribution of laminar jet combustion flame with axisymmetric laminar flow is studied by analyzing the flow state of natural gas jet. By using the Bernoulli equation to analyze the relationship between gas production and jet flame height, a numerical calculation of out-of-control blowout under axisymmetric laminar flow is carried out, and the calculation software for measurement of out-of-control blowout is completed. According to the experimental test data, the calculation software is modified by comparing the calculation results with the experimental results. The conclusions are as follows: (1) when the nozzle shape is constant, the gas production rate of gas well is proportional to the height of the jet flame, and it is related to the viscosity of gas movement and the stoichiometric ratio factor. Oxygen concentration is inversely proportional. (2) the error between the calculated results and the actual test results is within the allowable range and the report can be generated automatically. The research results can provide an effective analytical and technical means for the formulation of scientific and safe rescue schemes in production site and have practical significance for the rescue work of runaway wells.
【作者單位】： 西南石油大學機電工程學院;西南交通大學機電工程學院;中國石油川慶鉆探工程公司鉆采工程技術(shù)研究院;
【基金】：國家科技重大專項“大型油氣田及煤層氣開發(fā)——深層頁巖氣開發(fā)關(guān)鍵裝備及工具研制”(編號:2016ZX05038) 國家留學基金資助項目(編號:201608515039)
【分類號】：TE28

【參考文獻】

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【相似文獻】

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本文編號：2271123