套管氣輔助舉升工藝動(dòng)態(tài)分析模型
【圖文】：
要考慮井下氣液分離器、氣舉閥和抽油泵以及抽油桿這些井下設(shè)備的工作特性。為了簡(jiǎn)化模型，假設(shè)如下：由于模擬時(shí)間步長(zhǎng)較長(zhǎng)，井內(nèi)兩相流動(dòng)按穩(wěn)態(tài)模型計(jì)算；油套環(huán)空壓力按靜態(tài)壓力分布計(jì)算；地層溫度不隨時(shí)間變化，油管中流體溫度計(jì)算只考慮對(duì)流以及徑向穩(wěn)定傳熱，而環(huán)空流體溫度是根據(jù)油管內(nèi)的流體溫度通過(guò)徑向傳熱模型得到。氣舉閥打開(kāi)或者關(guān)閉取決于氣舉閥處的環(huán)空壓力，當(dāng)環(huán)空壓力大于氣舉閥開(kāi)啟壓力時(shí)氣舉閥打開(kāi)，當(dāng)壓力下降到關(guān)閉壓力時(shí)氣舉閥關(guān)閉。氣舉閥打開(kāi)時(shí)只考慮由環(huán)空到油管的單向流動(dòng)［7-10］。如圖1所示，將油井分成8個(gè)部分。儲(chǔ)層段有很多表征油井產(chǎn)能的解析、非解析模型，Vogel方程是在油氣兩相流條件下的油井產(chǎn)能常用模型，這里用其表征高含氣油井井底壓力與油井產(chǎn)液量的對(duì)應(yīng)關(guān)系［7］2wfwfoomaxrr10.20.8pQQpp=p（1）式中，Qo為油井流量，m3/d；Qomax為油井最大產(chǎn)油量，m3/d；pwf為井底流壓，MPa；pr為地層壓力，MPa。圖1套管氣輔助舉升工藝原理Fig.1Schematicprincipleofcasingheadgasassistedlifttechnology從井底到抽油泵底部的套管內(nèi)流動(dòng)和泵上油管內(nèi)流動(dòng)段均為管流段，使用已有的管流模型，根據(jù)油氣流量進(jìn)行流型判斷，并計(jì)算持液率，從而計(jì)算壓力分布。圖2為油管內(nèi)壓力分布計(jì)算結(jié)果，其中井口壓力固定為0.5MPa，開(kāi)井0.25d時(shí)，環(huán)空壓力還沒(méi)有升高到氣舉閥的打開(kāi)壓力，這時(shí)油管壓力梯度大，泵上壓力高，當(dāng)氣舉閥打開(kāi)后，氣舉閥上部油管的壓力梯度減小，最終泵出口壓力下降了1.2MPa。井下分離器段可根據(jù)分離器效率計(jì)算進(jìn)入環(huán)空的氣體流量Qga=EQgp（2）式中，Qga為進(jìn)入環(huán)空中的氣體流量，m3/d；Qgp為泵入口處的?
要考慮井下氣液分離器、氣舉閥和抽油泵以及抽油桿這些井下設(shè)備的工作特性。為了簡(jiǎn)化模型，假設(shè)如下：由于模擬時(shí)間步長(zhǎng)較長(zhǎng)，井內(nèi)兩相流動(dòng)按穩(wěn)態(tài)模型計(jì)算；油套環(huán)空壓力按靜態(tài)壓力分布計(jì)算；地層溫度不隨時(shí)間變化，油管中流體溫度計(jì)算只考慮對(duì)流以及徑向穩(wěn)定傳熱，而環(huán)空流體溫度是根據(jù)油管內(nèi)的流體溫度通過(guò)徑向傳熱模型得到。氣舉閥打開(kāi)或者關(guān)閉取決于氣舉閥處的環(huán)空壓力，當(dāng)環(huán)空壓力大于氣舉閥開(kāi)啟壓力時(shí)氣舉閥打開(kāi)，當(dāng)壓力下降到關(guān)閉壓力時(shí)氣舉閥關(guān)閉。氣舉閥打開(kāi)時(shí)只考慮由環(huán)空到油管的單向流動(dòng)［7-10］。如圖1所示，將油井分成8個(gè)部分。儲(chǔ)層段有很多表征油井產(chǎn)能的解析、非解析模型，Vogel方程是在油氣兩相流條件下的油井產(chǎn)能常用模型，這里用其表征高含氣油井井底壓力與油井產(chǎn)液量的對(duì)應(yīng)關(guān)系［7］2wfwfoomaxrr10.20.8pQQpp=p（1）式中，Qo為油井流量，m3/d；Qomax為油井最大產(chǎn)油量，m3/d；pwf為井底流壓，，MPa；pr為地層壓力，MPa。圖1套管氣輔助舉升工藝原理Fig.1Schematicprincipleofcasingheadgasassistedlifttechnology從井底到抽油泵底部的套管內(nèi)流動(dòng)和泵上油管內(nèi)流動(dòng)段均為管流段，使用已有的管流模型，根據(jù)油氣流量進(jìn)行流型判斷，并計(jì)算持液率，從而計(jì)算壓力分布。圖2為油管內(nèi)壓力分布計(jì)算結(jié)果，其中井口壓力固定為0.5MPa，開(kāi)井0.25d時(shí)，環(huán)空壓力還沒(méi)有升高到氣舉閥的打開(kāi)壓力，這時(shí)油管壓力梯度大，泵上壓力高，當(dāng)氣舉閥打開(kāi)后，氣舉閥上部油管的壓力梯度減小，最終泵出口壓力下降了1.2MPa。井下分離器段可根據(jù)分離器效率計(jì)算進(jìn)入環(huán)空的氣體流量Qga=EQgp（2）式中，Qga為進(jìn)入環(huán)空中的氣體流量，m3/d；Qgp為泵入口處的?
【作者單位】： 中國(guó)石油大學(xué)(北京)石油工程學(xué)院;燕山大學(xué);
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973計(jì)劃)項(xiàng)目“典型陸相致密油藏高效開(kāi)發(fā)模式研究”(編號(hào):2015CB250906)
【分類號(hào)】：TE355.3
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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9 趙軍友;王秀會(huì);趙金睿;王少波;劉祥猛;萬(wàn)法偉;;噴射式套管氣回收裝置設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究[J];環(huán)境科學(xué)與技術(shù);2013年S2期
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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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7 王勇;朱建升;邵晶;;機(jī)械式套管氣回收裝置研制與應(yīng)用[J];科技資訊;2011年35期
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9 廉火升,冷仁春,高朋林;用單流閥回收套管氣探討[J];石油鉆采工藝;1994年06期
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本文編號(hào)：2530388
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