注蒸汽水平井井筒内参数计算新模型

注入蒸汽在水平井筒内流动时,蒸汽沿着水平段的质量流量越来越小,且加速度压降不等于零,导致蒸汽的物性参数发生变化,而蒸汽物性对井筒内蒸汽的沿程参数分布有较大影响.依据质量守恒和能量守恒,建立了注入蒸汽干度沿水平段的变化方程,利用动量守恒原理,推导了沿水平井筒的蒸汽干度分布和压力分布计算公式,构建了摩擦力做功、湿蒸汽混合物密度、水平段吸汽量和井筒与油层之间的热传递计算模型,模型同时考虑了变质量流与蒸汽PVT参数的变化对计算结果的影响,采用按压力增量迭代的计算方法对模型进行求解.实例的模型计算结果与油藏数值模拟结果对比表明,新模型具有较高的计算精度.     

注过热蒸汽井筒沿程参数计算模型

在稠油热采过程中,井筒蒸汽沿程参数计算及井底参数评价都是针对普通蒸汽展开的.与普通湿蒸汽不同,过热蒸汽是单相气体,普通蒸汽井筒热损失计算模型不再适用.在充分考虑质量守恒、动量守恒、能量守恒定理基础上,引入过热蒸汽PVT数据体,建立了注过热蒸汽井筒沿程参数计算模型.通过编制程序,得到了不同条件下沿程过热蒸汽参数.分析计算结果认为,随着井深的增加,过热蒸汽的温度、压力变化较大,过热度的增加对沿程热损失的影响不大.     

注蒸汽井筒动态预测改进模型

正确地描述湿蒸汽两相管流特性,对于深井压降和热损失等参数的准确预测非常重要。本链型结合Mukherjee和Brill(1985)的倾斜管下降两相流关系式,考虑了流向和井斜角,对于日益发展的水平井注蒸汽动态预测具有实际意义。所采用的四阶龙格-库塔法数值解法对计算的起点位置的选取是任意的,可由井口注入参数计算井底条件,也可按预计的井底参数预测相应的井口注入条件,这样便于在注汽方案设计工作中考虑井筒与注汽层的协调。采用公布的现场试验数据对模型进行了评价并与其它模型作了比较,计算结果较其它模型更接近实测数据。     

超薄层临界稠油油藏蒸汽吞吐注汽参数优选（38）

基于面22区沙3上3砂组蒸汽吞吐开采的初期实践资料,应用数值模拟技术对其注汽参数进行优选,并分析注汽量、蒸汽干度、注汽速度、多周期注汽量变化等参数对开采效果的影响.研究表明,蒸汽吞吐方式开发应用于超薄层临界稠油油藏时,蒸汽干度应大于或等于7,焖井时间宜保持5d,最优注汽速度为240 t/d.     

稠油热采井井筒内蒸汽参数计算

注蒸汽热采是目前开采稠油的主要方法。注汽过程中,蒸汽沿井筒方向的压力、温度、干度以及热损失之间相互影响,通过给出的井筒综合传热数学模型,能够较准确的模拟井筒内蒸汽参数的变化。模型中考虑了蒸汽物性参数随压力和温度的变化,其中,井筒汽液两相垂直管流压力降计算采用经典的Beggs-Brill方法;计算井筒总传热系数时考虑了接箍热损失的影响,并对井筒总传热系数进行了修正。通过油田实例的计算对比,验证了模型的可靠性。     

稠油蒸汽吞吐注汽参数的优化设计

对稠油热力开采的主要方式－蒸汽吞吐的注汽参数，通过正交试验设计和方差分析求得了最优组合，为稠油开发规划提供了科学的工艺参数。     

稠油热采井下蒸汽干度测试工艺的研究与应用

根据注饱和蒸汽汽水两相流的原理,可在井下任意深度利用ＫＺＱ－Ｉ型蒸汽取样器进行重力分离,取出淮态水样,进行离子分析,测出相应深度的蒸汽干度,以解决浅层稠油井下蒸汽干度的直接监测,执行最佳蒸汽干度的热力采油工艺,结果证明自行设计的ＫＺＱ－Ｉ型井下取样器取样较准确,误差≤５％;对天吐井、面积驱钤咕种不同井下管柱进行直接监测,取得了满意的效果,井下蒸汽工监测真实、可靠、方便,经常监测井下蒸汽干度对执行最     

架空蒸汽管道水力热力联合计算模型研究及应用

针对蒸汽管道存在的高能耗、低效率、设计不合理等技术问题,通过导出蒸汽稳定流动公式、稳态导热公式和热流量公式建立了架空蒸汽管道水力热力一体化计算模型,并用IAPWS-IF97公式获得较为精确的蒸汽状态参数。实例计算结果表明,管道温度和压力计算误差均在8%以内,模型计算精度较单纯水力计算有很大提升。该模型可为架空蒸汽管道在现有生产条件下确定合理的运行参数及蒸汽管道的设计提供依据。     

注蒸汽地面与井筒两相流压降及传热模型评价

利用两相管流理论和能量守恒原理,建立湿蒸汽流动过程的压力、干度梯度方程,选取不区分流动方向的Beggs&Brill和Mukherjee&Brill两相流关系式.采用四阶龙格库塔法对压力、干度方程求解,得到管流压力、温度和干度等参数,并编制成软件.对两个关系式的现场评价表明,水平流动过程两者之间的差别较小,而下降流过程中用Mukherjiee&Brill方法计算的结果优于Beggs&Brill方法.     

重力热管伴热改善稠油井井筒传热损失的研究

根据重力热管作用原理,结合井筒传热过程,建立了稠油生产井中采用热管伴热方式时井筒热损失的计算模型,利用该模型分析了重力热管改善井筒热损失的原理.在此基础上,讨论了主要工艺参数对热管井井筒热损失的影响,结果表明:随着井底温度升高、产液量增加、热管下入深度加深,井筒热损失增大,其中,产液量对热损失的影响尤为显著.现场试验及理论研究表明:在不消耗额外能量的前提下,重力热管能够利用深部流体自身的能量提高井筒上部流体的温度,降低传热过程中的热损失,进而改善井筒温度分布剖面.该方法可以减小产出液在井下管道上升过程中的流动阻力,从而降低抽油机的负荷,实现低能耗对井筒流体加热的目的.     

稠油热采注汽系统效率评价研究

注蒸汽开采作为稠油油藏开发最有效技术手段之一,在开发稠油及提高产量等方面起到了重要作用。绘制注汽锅炉工况图,对锅炉本体进行了热测试并分析了影响其效能的因素。建立了输汽管线热损失分析模型并进行了温度和热损失测试。对注汽系统各节点进行效能分析并采取相应的节能措施,注汽系统效率得到了明显提高。     

稠油油藏注蒸汽开发井间汽窜描述与影响因素

稠油油藏在注蒸汽热力采油过程中,井间一旦发生汽窜,导致蒸汽无效循环,将严重制约蒸汽波及体积的扩展和原油采收率的提高。用二维可视化实验装置,研究稠油油藏注蒸汽开发过程中的汽窜现象以及剩余油分布特征,再利用数值模拟方法研究井间汽窜的影响因素。结果表明,多孔介质中蒸汽的推进实际为蒸汽驱动冷凝水与变温热水驱动原油的渗流过程;驱动前缘以外,油藏温度逐渐降低,呈现常规非活塞水驱油特征,水的渗流速度快于原油,呈现明显的突进现象,窜流通道两侧留有大量剩余油,注采井间汽窜时的平面波及系数仅为43.16%;而在热波及区域内,存在绕流残余油与角隅滞留油。影响井间汽窜的主控因素包括：井位与高渗带位置关系、平面非均质性、厚度、原油黏度、注汽速度等。     

蒸汽吞吐过程中注汽时间对油/地层热影响半径的影响

针对蒸汽吞吐过程中因注汽时间不当而造成蒸汽资源浪费或油层加热不充分的问题,建立了井筒-地层-油层的二维、非稳态的油层的数学模型,分析了油层以及地层的温度场变化情况,在此基础之上探讨了注汽时间对油/地层热影响半径的影响。研究结果表明,油层热影响半径随着注汽时间的增加而增大,且在注汽至第5d时达到最大值,此后热影响半径基本维持不变;从注汽第3d开始,油层中的热量明显向地层传递,注汽6d后,油层与地层的温度分布基本相同;蒸汽吞吐过程中的注汽时间宜控制在4～5d。     

汽轮机各缸相对内效率变化对热耗率影响的计算模型

基于汽轮机内的热力过程,推导出一种新的计算汽轮机各缸相对内效率变化对热耗率影响的计算模型,为更准确地预测汽轮机通流部分改造的热经济效益及汽轮机热经济性诊断提供了理论依据。     

水平井蒸汽吞吐产能预测模型

正确预测水平井蒸汽吞吐生产动态是优化注汽工艺参数、高效开发稠油油藏的基础.基于Marx-Langenheim油藏加热理论,考虑水平井加热区域为椭圆体,建立水平井油藏加热模型,结合Giger水平井产能方程,进一步建立水平井蒸汽吞吐产能预测模型.对胜利油田草平5井实例计算表明,模型预测的水平井产能与实测值吻合较好.以该井为例分析注汽速度、蒸汽干度、周期注汽量、蒸汽温度、焖井时间对周期产油量的影响,得出各影响因素的最佳控制范围,提出优化方案.     

蒸汽马达容积排量的计算及结构参数的研究

本文用数学方法,对滑片转子型蒸汽马达的进汽终了、膨胀终了的容积、膨胀比及容积排量进行了精确的计算,并对结构参数进行了研究。这种计算和研究对蒸汽马达的设计具有实际参考价值。所得结果同样适用于滑片转子型压缩机和气马达。     

聚丙烯列管式换热器的设计和传热系数的测定

本文介绍了聚丙烯列管式换热器的传热特性、设计方法和传热系数的测定,并对测定的结果加以讨论。     

平面螺管换热器的优化设计

本文以最大传热系数为目标函数,对平面螺管换热器进行了优化设计。优化结果使换热器传热系数增大8.3%,换热面积减少12.5%,从而使换热器结构更加紧凑合理。     

一种测定板式换热器平均给热系数的方法

本文提出一种用测定板片传热系数 K 值确定其平均给热系数α的实验方法.