本文選題：低壓氣井　切入點：分體式柱塞　出處：《西安石油大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著近些年氣藏開采的不斷加大,很多中后期氣井出現了嚴重的積水現象。氣井井筒內積液會對地層形成一定的回壓,降低氣井的生產壓差,使氣井的產量急劇下降。長慶氣田很多積水氣井大都采用柱塞排水采氣工藝來提高氣井產量。但目前使用的柱塞排水采氣裝置存在關井時間長、漏失量大等問題。針對這些問題,本文設計了分體式柱塞排水采氣裝置,可以縮短關井時間,減少氣體上竄與液體滑脫,有效提高氣井的采收率。文中對低壓氣井自動誘噴塞式排液系統(tǒng)進行了總體方案設計;對系統(tǒng)中的核心部件分體式柱塞進行了三維結構設計,并對分體式柱塞的配件液壓卡爪活動擋板捕捉器進行了三維結構設計與Ansys力學分析;在確定了分體式柱塞的具體結構后,運用動力學理論及MATLAB數值計算軟件對其在井筒內的運動進行了分析計算,得到了分體式柱塞在井筒內的壓力計算模型,以及在特定套壓下分體式柱塞上行程的運動規(guī)律。完成了低壓氣井自動誘噴塞式排液系統(tǒng)配套設備(PLC控制器、防噴器、氣動薄膜閥等)的選型。本文通過對分體式柱塞排水采氣裝置的動力學理論分析與大量數值計算,以及與氣井試驗數據對比,充分驗證了低壓氣井自動誘噴塞式排液系統(tǒng)結構設計的合理性與正確性,以及整個系統(tǒng)排水采氣功能的可實現性。采用分體式柱塞對積液氣井進行排液,可以提高排液的效率,減少能源損失,降低人工成本,提高氣田開發(fā)的綜合效益。
[Abstract]:With the increasing development of gas reservoir in recent years, many gas wells appear serious water accumulation phenomenon in the middle and late stage. The accumulation of liquid in gas well bore will form a certain back pressure to the formation and reduce the production pressure difference of gas well. Many wells in Changqing gas field use plunger drainage gas recovery technology to increase gas well production. But the plunger drainage and gas recovery device used at present has long shutoff time. In view of these problems, a separate plunger drainage and gas recovery device is designed, which can shorten the shutoff time and reduce the gas channeling and liquid slippage. In this paper, the overall scheme design of automatic suction plug drainage system for low pressure gas wells and the three-dimensional structure design of split plunger, the core component of the system, are presented. The three-dimensional structure design and Ansys mechanical analysis of the hydraulic claw movable baffle catcher for the split-plunger fittings are also carried out, and after the concrete structure of the split plunger is determined, the concrete structure of the split plunger is determined. The dynamic theory and MATLAB numerical calculation software are used to analyze and calculate the movement of the plunger in the wellbore, and the pressure calculation model of the split plunger in the wellbore is obtained. And the movement law of the travel on the split plunger under special pressure. The PLC controller and blowout preventer are completed in the automatic suction plug drainage system of low pressure gas well. In this paper, the dynamic theory analysis and numerical calculation of the split plunger drainage and gas recovery device, and the comparison with the gas well test data are carried out. The rationality and correctness of the structure design of the automatic suction plug drainage system for low pressure gas wells and the realizability of the drainage and gas recovery function of the whole system are fully verified. Reduce energy loss, reduce labor cost, improve the comprehensive benefits of gas field development.
【學位授予單位】：西安石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TE37

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本文編號：1566894