考虑注汽井筒压力变化的热损失计算

在注蒸汽热采过程中,井筒中压力的变化必然导致井筒温度和饱和蒸汽物性参数的变化。文章在考虑注汽井筒中压力变化的基础上,建立了井筒综合传热数学模型,对井筒传热过程进行了计算。计算结果表明,为了提高 蒸汽干度利用率和减小井筒热损失,应提高注汽速率,减小井口蒸汽压力,加大井口蒸汽干度。这一成果对于指导油井现场注蒸汽热采,综合评价系统注汽效率具有一定的指导意义。     

井筒结构对注蒸汽井筒导热的影响

井筒和地层间的温度交换普遍存在于钻井、完井或油气井增产、注蒸汽开采稠油等作业过程中,由于热交换产生的温度变化对工质流体的性质产生影响,从而影响措施实施效果,准确计算井筒与地层的导热具有重要的意义.不同于以往的井筒导热模型研究单一结构下的井筒热损失,而是从符合实际情况的基本假设出发,建立了考虑有无隔热层、封隔器以及井筒偏心结构等情况下的井筒导热模型.把导热分为井筒到水泥环外壁和地层导热两部分计算,对不同的井筒结构采用不同方法计算总传热系数,数值法求解每个节点处的热损失,并通过模型对比计算了不同井筒结构对井筒热损失的影响程度,得到最经济有效的井筒结构.     

注蒸汽开发稠油油藏中的井筒热损失分析

注蒸汽开发稠油油藏过程中，为了预测沿井深和随时间变化的蒸汽温度分布、干度分布和蒸汽压力分布、套管和地层温度分布，以及焖井、开井生产过程中温度、压力的变化，首先必须建立注入过程中的井筒-地层温度分布模型。而这一模型建立的基础是井筒热损失的计算分析。文中应用热传递基本理论，通过井筒内能量守恒定理建立起注蒸汽井井筒热损失计算预测模型，重点分析了井筒总传热系数Uto和注汽速度对井筒热损失和井底蒸汽干度的影响，对注蒸汽开发稠油油藏有一定的指导作用。     

注蒸汽管网等干度蒸汽分配技术

稠油油田各注蒸汽井通常由主干线经各支线供给蒸汽 ,干线和支线的连接点采用直通式三通 ,这种三通由于两个出口相对于入口在结构上不对称 ,造成蒸汽分配前后干度严重不均匀 ,影响区块注蒸汽的总体效果。介绍了美国现在注蒸汽用的死端三通的结构和蒸汽分配系统。死端三通与直通式三通相比 ,只是将两相蒸汽改由侧臂流入 ,两直臂流出。为了提高三通的等干度分配性能 ,在死端三通的入口或出口加装插入装置。虽然死端三通较直通式三通增加了较长的管线和插入装置 ,但注采效果的提高又补偿了这种投资费用     

稠油热采注蒸汽系统设计参数探讨

蒸汽干度是稠油热采工艺注蒸汽管道设计中一个重要参数,干度较低时,会影响稠油区块开发效果,导致产能降低。结合生产实际,分析研究干度递减率的变化规律,为注蒸汽锅炉的选型提供依据。并对稠油热采注蒸汽管道保温材料及厚度的优化选择进行了分析探讨。     

国外热采注蒸汽中测量和控制蒸汽干度的方法

国外热采注蒸汽中测量和控制蒸汽干度中使用的中子密度计、孔板和临界流量节流器装置、蒸汽干度声监控系统等新设备和新方法。     

国外热采注蒸汽中计量和控制锅炉蒸汽干度的几种方法

胜利油田要增产原油，开采稠油是一项重要措施，目前注蒸汽是我油田开采稠油的唯一方法，而计量和控制锅炉蒸汽干度又是热采注蒸汽中的重要一环。     

百重7井区提高稠油注蒸汽热效率潜力分析

文章系统地分析了百重7井区稠油油藏的蒸汽开采过程中地面管网及井下管拄的热损失，提出了提高蒸汽热效率的潜力和途径。     

注蒸汽井压降试井解释方法研究

注蒸汽井压力降落试井是确定蒸汽波及体积和了解波及区波动情况的一种经济，有效的方法。但目前我国对热采试井解释方法和软件的研究还不够完善。根据注蒸汽井试井的特点，对注蒸汽井压力数据进行积分处理，在确定注入流量时考虑蒸汽干度的影响，并给出解释时确定蒸汽区的似压力的方法，及在此饱和压力下，计算相关地层参数的公式，列出了解释方法的详细步骤。     

注汽过程井筒传热及热损失计算方法研究

运用传热学、热力学及流体力学等学科知识，对井筒传热过程进行了分析，在此基础上建立了井筒传热综合分析模型，确定了求解方法，编制了计算软件，并进行了实际计算。这一研究成果对优化井筒结构、降低井筒热损失研究，具有指导意义。     

注汽井油套管环空氮气隔热井筒传热物理模型设计

为了搞清稠油注汽热采井油套管环空氮气隔热技术的影响因素和操作条件，实现注汽热采井油套管环空氮气隔热井筒传热技术的室内物理模拟，依据井筒传热原理，遵循相似准则，按技术指标比例建模，在室内建立了同心油管氮气隔热井筒传热、光油管氮气隔热井筒传热物理模型各一套。通过利用数值模拟技术对井筒径向传热温场进行了验证．验证结果证明了所建模型的科学性和实用性。     

提高蒸汽分配系统中蒸汽干度的研究

方法 运用湿饱和蒸泡汽水两相流在井口相分离及离子测定技术、热力学流动牧场生及热传递原理，研制出稠油井口蒸汽干度取样装置；优化选择适合新浅层稠油井场注汽管网特点的保温条件。     

注CO2井筒温度场分布规律模拟研究

注气过程中,低温CO2与井筒、地层存在热交换,井底与近井油层温度将明显下降,降低原油黏度,还可能造成蜡沉积和水合物生成,影响生产。为了优化注气参数,提高注气开发效果,通过对注气井筒与地层传热机理的研究,建立了综合考虑沿程流体相态及热物理性质变化的井筒温度、压力场数学模型,利用四阶龙格库塔法求解,并开发了注CO2井筒温度场数值模拟软件。通过实例验证了模型及解法的适用性,模拟并分析了井筒温度及CO2物性变化规律。     

稠油蒸汽驱生产井闪蒸预测模型

稠油蒸汽驱生产井闪蒸会造成抽油泵气锁、油管及抽油泵损坏、产液量下降等问题。闪蒸预测的难点在于井底温度和压力计算的准确与否。根据传热学和计算流体力学建立了井筒温度分布模型、压力分布模型、液体流经抽油泵固定阀时的局部压降损失计算模型,结合修正的油水混合物饱和蒸汽临界温度-压力曲线,建立了稠油蒸汽驱生产井闪蒸预测模型。可以依据井口产液量、含水率、温度等生产参数及井身结构参数对井底及泵内闪蒸情况做到实时监测。现场应用证明闪蒸预测模型能对井底流体状态进行准确预测。     

蒸汽吞吐汽窜调剖参数优化设计研究

对稠油油藏蒸汽吞吐的汽窜动态和汽窜方式进行了分析,根据汽窜通道内的蒸汽凝析特征,建立了窜流通道内的蒸汽驱非活塞驱替模型。并根据窜通井对应射孔段的油层物性差异,建立了井间平均连通程度和窜通角计算方法。利用该方法计算出井间窜汽量,然后由非活塞式驱替模型、注汽动态资料和窜通时间确定了井间窜通孔隙体积。注蒸汽油藏数值模拟研究表明,调剖段塞处于井间中部时,调剖效果较好;初次调剖段塞比率为10%-15%时,蒸汽波及系数达到最大。对L1833井进行了调剖参数设计,按照深部调剖原则选取堵剂颗粒粒径,调剖剂用量为32m³。实施调剖后注汽,邻井的汽窜通道得到了封堵,堵调效果较好。     

分层遗传算法在注汽锅炉控制系统中的应用

鉴于蒸汽干度在油田注汽锅炉控制系统中的重要性，文章根据目前注汽锅炉控制技术落后，故障率高、维修困难这一现状，在孔板计量法的基础上，经过大量的实验，运用分层遗传算法对蒸汽干度模型进行辨识的研究，详细介绍了分层遗传算法的特点，阐述了HGA建立蒸汽干度的具体步骤的方法，给出辩识结果中最大适应曲线和误差曲线图，提出了在此基础上开发的智能控制系统，能够实时地、精确地进行注汽锅炉的蒸汽干度控制，优化了蒸汽干度模型的结构和参数，极大地提高了注汽锅炉干度的控制精度。     

水平井配汽三维物理模拟实验

水平井注汽物理模拟实验是模拟油田实际注汽过程的有效手段,国内外学者针对水平井配汽效果开展了许多实验研究,但现阶段缺少水平井配汽结构影响配汽效果的相关研究。通过构建三维实验模型,设计注汽井配汽结构,开展了不同配汽结构下的三维注汽实验。实验结果表明,不同配汽结构对配汽效果影响较大,其中割缝管柱实验配汽效果最差,注汽井附近储层发生汽窜的时间较早;均匀开孔管柱和趾端附近射孔加密管柱实验储层发生汽窜的时间较晚,储层动用范围更广;进行趾端附近配汽实验时,随着配汽量增大,会造成蒸汽回流;当配汽孔沿水平井方向均匀分布时,虽然在注汽前期可以较为均匀地分配蒸汽,但随着注汽量增大,蒸汽会优先从水平井跟端分配,跟端配汽量始终最多;当调整注汽井前、后配汽孔分布密度时,可有效改变水平井前、后的配汽量,并优化配汽效果。模拟实验可以为油田注汽井配汽结构优化设计提供理论支撑,以达到有效提高配汽效果和均匀动用储层的目的。