氣井放噴是油氣田開發(fā)中的必經(jīng)過程。天然氣在先期開采中需要采用壓裂放噴排液工藝,以獲得穩(wěn)定的產(chǎn)量。在天然氣正常開采階段實(shí)施的回收工程技術(shù)已相當(dāng)成熟,工程案例也取得了明顯的效益,但在天然氣井開發(fā)期的放空排液階段實(shí)施回收的研究并不多,天然氣井在開發(fā)的過程中存在相當(dāng)程度的資源浪費(fèi)和污染,在先期開采壓裂放噴排液的工藝中,天然氣也多是直接燃燒物排放,對環(huán)境存在著重大的污染和資源的浪費(fèi),在這階段同樣有著巨大的天然氣回收價值。本論文以測量氣井放噴過程中氣液混合流體的流量為目的,在實(shí)地了解氣井放噴過程和進(jìn)行流體仿真的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一套基于超聲波時間差法的超聲波流量檢測系統(tǒng)。整套系統(tǒng)包括氣井放噴過程中的超聲傳感器模塊、基于超聲時差法的高精度流量測量硬件電路、基于此硬件電路的系統(tǒng)軟件和上位機(jī)。整套系統(tǒng)在設(shè)計(jì)完成后,對系統(tǒng)的軟硬件進(jìn)行了分別調(diào)試,又結(jié)合電路試驗(yàn)進(jìn)行了聯(lián)合調(diào)試,之后利用實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的一套循環(huán)系統(tǒng)搭建了兩相流模擬實(shí)驗(yàn)平臺,改變系統(tǒng)的必要參數(shù)并進(jìn)行了室內(nèi)試驗(yàn),最后記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)據(jù)分析。試驗(yàn)的結(jié)果表明,這套超聲流量測量系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,能對氣液混合流體的流量進(jìn)行測量,并利用上位機(jī)繪制相關(guān)數(shù)據(jù)曲線,為工業(yè)... 

【文章來源】：西安石油大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【圖文】：

渤海某水平型天然氣井的放噴過程

圖 3-1 幾何模型在進(jìn)行網(wǎng)格劃分時采用 FLUENT 提供的新一代網(wǎng)格劃分工具 ANSYS Meshing，管的幾何模型后進(jìn)行網(wǎng)格劃分，進(jìn)行六面體網(wǎng)格劃分，然后利用 Inflation 生成邊界利用 Named Selection 進(jìn)行邊界定義，完成的網(wǎng)格劃分如圖 3-2 所示。

15圖 3-2 幾何模型網(wǎng)格劃分對計(jì)算模型進(jìn)行選擇，選擇混合模型為多相流模型，選擇 k-epsilon 湍流模型為型，壓力基礎(chǔ)求解器。此時定義水為基本相，定義氣為第二相，在 Phase Intera板中定義水和氣體的相間阻力模型為 schiller-naumann，定義水和氣體的相間滑移型為 manninenetal。然后對邊界條件進(jìn)行設(shè)定，輸入湍流強(qiáng)度，氣體的體積分?jǐn)?shù)擇 0.1、0.4 和 0.8 來進(jìn)行求解，最后對進(jìn)口初始化并設(shè)置迭代步數(shù) 500 步，開始計(jì).4 仿真結(jié)果及分析在本設(shè)計(jì)中選擇了含氣量分別為10%、40%和80%以及進(jìn)口流速分別為2 m/s和

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：2970604