【摘要】：伴隨著氣田開發(fā)的不斷深入,生產(chǎn)過程中氣井的產(chǎn)水及積液問題日益突出。有效的排水采氣技術(shù)成為保障氣田中后期合理高效開發(fā)的關(guān)鍵。井下旋流霧化排水采氣是一項極具發(fā)展前景的新型排水采氣工藝。本文通過理論研究與數(shù)值模擬相結(jié)合,對旋流霧化排水采氣裝置進行了優(yōu)化設(shè)計,主要內(nèi)容如下:(1)查閱相關(guān)文獻(xiàn),掌握現(xiàn)有排水采氣工藝的技術(shù)特點以及旋流霧化技術(shù)在排液采氣工藝中的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展動態(tài);(2)在了解垂直氣井內(nèi)氣液兩相流型的基本特性、轉(zhuǎn)變條件以及臨界攜液流量模型的基礎(chǔ)上,分析旋流霧化形成條件,構(gòu)建相關(guān)數(shù)學(xué)模型,研究流體介質(zhì)在旋流流場中的運移規(guī)律;(3)通過對旋流霧化排水采氣裝置的結(jié)構(gòu)和工作原理分析,采用計算流體動力學(xué)(CFD)方法,主要針對多頭旋流器的幾何參數(shù)如旋流柱體直徑、螺旋角、導(dǎo)程數(shù)等對霧化效果的影響開展分析研究,提出井下旋流霧化排水采氣裝置優(yōu)化設(shè)計理論依據(jù)。(4)利用正交設(shè)計方法,選取以液滴顆粒分布特性為評價指標(biāo)對多頭旋流器的幾何參數(shù)進行優(yōu)選,得到最優(yōu)參數(shù)組合,驗證并分析優(yōu)化旋流霧化排水采氣裝置在氣井不同工況條件下的適應(yīng)性。
[Abstract]:With the development of gas field, the problem of water production and fluid accumulation in gas wells is becoming more and more serious. Effective drainage gas production technology has become the key to ensure reasonable and efficient development of gas field in middle and late stage. Underground swirl atomization drainage gas production is a new drainage gas production process with great development prospects. In this paper, through the combination of theoretical research and numerical simulation, the optimal design of swirl atomization drainage gas recovery device is carried out. The main contents are as follows: (1) referring to relevant literature, Grasp the technical characteristics of the existing drainage gas recovery process and the application and development of swirl atomization technology in the drainage gas production process; (2) on the basis of understanding the basic characteristics of gas-liquid two-phase flow pattern in vertical gas wells, the transformation conditions and the critical liquid-carrying flow model, the formation conditions of swirl atomization are analyzed, and the relevant mathematical models are constructed. The migration law of fluid medium in swirl flow field is studied. (3) by analyzing the structure and working principle of swirl atomization drainage gas recovery device, using the (CFD) method of computational fluid dynamics, the geometric parameters of multi-head cyclone such as swirl cylinder diameter and helical angle are analyzed. The influence of lead number on atomization effect is analyzed and studied, and the theoretical basis for optimal design of downhole swirl atomization drainage gas recovery device is put forward. (4) orthogonal design method is used. The geometric parameters of multi-head hydrocyclone are selected as the evaluation index, and the optimal parameters combination is obtained to verify and analyze the adaptability of the optimized swirl atomization drainage gas recovery device under different conditions of gas well.
【學(xué)位授予單位】：西安石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TE93

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 葛東文;馬春波;;超聲排水采氣研究[J];內(nèi)蒙古石油化工;2006年10期

2 楊志;欒國華;梁政;鄧雄;廖云虎;;機抽排水采氣配套新技術(shù)的研究與應(yīng)用[J];天然氣工業(yè);2009年05期

3 曹光強;王云;譚其艷;;毛細(xì)管注劑排水采氣技術(shù)研究[J];鉆采工藝;2009年05期

4 王曉東;;天然氣排水采氣技術(shù)研究[J];中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2012年S1期

5 何橋松;陳婕;李蔣軍;楊慶;;國外排水采氣新工藝綜述[J];內(nèi)江科技;2012年04期

6 包家捷;赤水氣田旺隆10井小油管排水采氣設(shè)想[J];貴州地質(zhì);2000年02期

7 周麗華,付廣;大慶外圍氣田復(fù)合排水采氣技術(shù)[J];新疆石油學(xué)院學(xué)報;2002年01期

8 鐘曉瑜;池27井機抽排水采氣效果分析[J];鉆采工藝;2003年S1期

9 杜堅,周潔玲;深井低壓底水超聲排水采氣方法研究[J];天然氣工業(yè);2004年06期

10 侯光東,張玄奇;排水采氣綜合平臺軟件的研制與開發(fā)[J];斷塊油氣田;2005年01期

相關(guān)會議論文 前6條

1 常鵬;成育紅;曹朋亮;李大昕;鄒遠(yuǎn)軍;楊鵬;杜孝華;;蘇東氣田排水采氣技術(shù)研究[A];青年人才與石化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展——第七屆寧夏青年科學(xué)家論壇論文集[C];2011年

2 劉銳;青松;鄒遠(yuǎn)軍;常鵬;張浩;;井口自動加注裝置應(yīng)用效果分析[A];青年人才與石化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展——第七屆寧夏青年科學(xué)家論壇論文集[C];2011年

3 洪鴻;李強;劉幫華;田喜軍;徐勇;胡均志;劉鵬;李耀;武浩;王磊;胡陽明;張玉華;;旋流霧化井下排水采氣工藝技術(shù)研究與應(yīng)用[A];石化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新·綠色·可持續(xù)發(fā)展——第八屆寧夏青年科學(xué)家論壇石化專題論壇論文集[C];2012年

4 曹朋亮;姚欣欣;李媛;;井筒積液位置判識方法研究[A];低碳經(jīng)濟促進石化產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新與發(fā)展——第九屆寧夏青年科學(xué)家論壇石化專題論壇論文集[C];2013年

5 岳君;張曉軍;周妮妮;周建;魏自濤;萬洪波;;蘇14井區(qū)氣井井筒渦流試驗效果分析[A];石化產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新·綠色·可持續(xù)發(fā)展——第八屆寧夏青年科學(xué)家論壇石化專題論壇論文集[C];2012年

6 王惠;宋漢華;馮朋鑫;徐文龍;談泊;于淑珍;李彥彬;盧文偉;;蘇里格氣田氣井積液數(shù)字化分析技術(shù)及應(yīng)用[A];低碳經(jīng)濟促進石化產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新與發(fā)展——第九屆寧夏青年科學(xué)家論壇石化專題論壇論文集[C];2013年

相關(guān)重要報紙文章 前7條

1 周澤山;“排水采氣”顯功效[N];中國礦業(yè)報;2003年

2 記者 周澤山;西南油氣田排水采氣技術(shù)日漸成熟[N];中國石油報;2003年

3 記者 幸福;“水中撈氣”增產(chǎn)630萬立[N];大慶日報;2011年

4 記者 楊文禮 通訊員 田建峰 曹成壽;長慶“水中撈氣”20多億立方米[N];中國石油報;2014年

5 本報記者 宇鶴;居安思危換來艷陽天[N];廠長經(jīng)理日報;2002年

6 特約記者 張峰 通訊員 肖元相;提高單井產(chǎn)量 助力致密氣開發(fā)[N];中國石油報;2014年

7 李傳富　謝飛 朱慶;渦流井下技術(shù)在西南地區(qū)獲得成功[N];中國工業(yè)報;2012年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 王云;渦流助排機理及井下工具研發(fā)[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王怡;井下旋流霧化排水采氣裝置優(yōu)化設(shè)計研究[D];西安石油大學(xué);2017年

2 邵樂;低壓低產(chǎn)氣井渦流工具優(yōu)化設(shè)計研究[D];西安石油大學(xué);2015年

3 晏顯煒;射流渦流排水采氣模擬實驗臺設(shè)計及試驗研究[D];西安石油大學(xué);2015年

4 吳丹;渦流排水采氣機理及應(yīng)用研究[D];北京化工大學(xué);2015年

5 馮明喜;連續(xù)油管排水采氣系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計研究[D];東北石油大學(xué);2015年

6 高利軍;延長氣田泡排劑選型和注入方法研究[D];西安石油大學(xué);2015年

7 張仕峰;PG氣田主體邊部氣井排水采氣對策研究[D];重慶科技學(xué)院;2016年

8 朱遠(yuǎn)鵬;排水采氣渦流工具優(yōu)化設(shè)計與仿真[D];長江大學(xué);2016年

9 周志穩(wěn);連續(xù)管速度管柱關(guān)鍵技術(shù)研究[D];長江大學(xué);2016年

10 康健;組合式排水采氣工具在采氣過程中的數(shù)值模擬研究[D];東北石油大學(xué);2016年

，

本文編號：2297226