三元復(fù)合驅(qū)分壓注入工具流場的數(shù)值模擬研究
本文關(guān)鍵詞:三元復(fù)合驅(qū)分壓注入工具流場的數(shù)值模擬研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:目前,大慶油田在水驅(qū)開發(fā)的后期,開采難度逐年提高,針對(duì)含水量不斷上升,產(chǎn)油量不斷下降的現(xiàn)狀,開發(fā)出三元復(fù)合驅(qū)油技術(shù)。在三元配注過程中,注入壓力較高,流體流經(jīng)配注器時(shí)的流場較為復(fù)雜。在流體流經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器時(shí),剪切作用會(huì)使三元液的粘度急劇降低,影響開發(fā)效果。注入壓力越高,對(duì)三元液的剪切程度越強(qiáng);壓力過低,不能滿足生產(chǎn)條件。因此,保證足夠的注入壓力和較小的粘度損失是流體流經(jīng)壓力調(diào)節(jié)器的最優(yōu)狀態(tài),使粘度的損失和壓力的損失達(dá)到一定程度上的平衡。本文運(yùn)用掃描電鏡分析三元復(fù)合溶液流經(jīng)分壓注入工具過程中,溶液濃度、分子量、流量對(duì)分子聚集形態(tài)的影響。利用FLUENT軟件對(duì)不同結(jié)構(gòu)的分壓注入工具進(jìn)行流場的分析,根據(jù)不同流體流經(jīng)不同結(jié)構(gòu)分壓注入工具時(shí)速度場、壓力場、湍動(dòng)能等的分布,確定出流體經(jīng)過降壓槽時(shí)的壓力及粘度變化趨勢,選擇出適合油田使用的分壓注入工具。針對(duì)所選的流線型降壓槽,以4個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)為基礎(chǔ),合理設(shè)計(jì)出正交試驗(yàn),選出流量在50m3/d時(shí),壓差能夠達(dá)到1.2MPa且粘損較小的優(yōu)流線型降壓槽尺寸,該降壓槽尺寸的選擇對(duì)油田選擇分壓注入工具有一定的借鑒作用。
【關(guān)鍵詞】:三元復(fù)合溶液 聚集體形態(tài) 分壓注入工具 數(shù)值模擬 壓降
【學(xué)位授予單位】:東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TE934
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第一章 緒論8-14
- 1.1 研究的目的及意義8-9
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
- 1.2.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀9-12
- 1.2.2 國外研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 主要研究內(nèi)容13-14
- 第二章 油田常用注入工藝研究14-23
- 2.1 同心分注工藝研究14-16
- 2.2 地面控制分注工藝16-17
- 2.3 單管偏心多層分注工藝17-23
- 2.3.1 偏心分注工藝管柱設(shè)計(jì)17-20
- 2.3.2 配套工具的研究20-23
- 第三章 分注前后三元復(fù)合溶液分子聚集形態(tài)研究23-33
- 3.1 掃描電鏡簡介23-24
- 3.1.1 掃描電鏡工作原理23-24
- 3.1.2 掃描電鏡使用方法24
- 3.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容24-25
- 3.2.1 試驗(yàn)材料24
- 3.2.2 試驗(yàn)方案24-25
- 3.2.3 實(shí)驗(yàn)步驟25
- 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析25-33
- 3.3.1 未流經(jīng)分壓注入工具三元復(fù)合溶液掃描電鏡觀察結(jié)果25-29
- 3.3.2 流經(jīng)分壓注入工具三元復(fù)合溶液掃描電鏡觀察結(jié)果29-33
- 第四章 流體流經(jīng)分壓注入工具的數(shù)值模擬33-52
- 4.1 CFD簡介33-35
- 4.2 數(shù)值模擬基本理論35-38
- 4.3 流體流經(jīng)不同結(jié)構(gòu)降壓槽的數(shù)值模擬38-47
- 4.3.1 幾何模型的建立38-39
- 4.3.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析39-47
- 4.4 不同流體流經(jīng)分壓注入工具的數(shù)值模擬47-52
- 4.4.1 壓力分布47-48
- 4.4.2 速度分布48-49
- 4.4.3 視粘度分布49-50
- 4.4.4 湍動(dòng)能分布50
- 4.4.5 應(yīng)變率分布50-52
- 第五章 分注工具結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化研究52-58
- 5.1 降壓槽結(jié)構(gòu)參數(shù)確定52
- 5.2 數(shù)值模擬過程52-53
- 5.3 正交試驗(yàn)的設(shè)計(jì)與分析53-58
- 5.3.1 正交試驗(yàn)的設(shè)計(jì)53-54
- 5.3.2 正交試驗(yàn)結(jié)果分析54-55
- 5.3.3 因素的顯著性分析55-57
- 5.3.4 流線型降壓槽優(yōu)化結(jié)構(gòu)的驗(yàn)證分析57-58
- 結(jié)論58-59
- 參考文獻(xiàn)59-62
- 致謝62-63
【相似文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):429522
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