基于热力学模型的油井井筒析蜡规律

含蜡原油的开采通常受井筒结蜡问题的影响,预测生产过程中井筒析蜡深度和析蜡量对油井清防蜡作业具有重要意义。基于预测蜡析出的热力学模型,结合井筒多相流理论,提出了井筒析蜡量的计算方法。结果表明,井筒析蜡量分布受油井产量、原油含蜡率、含水率和油管内径等因素的综合影响。产量和含蜡率的增大使井筒析蜡量增加,但高产量条件下受井筒温度增加的影响,析蜡区域显著减小;油管内径对井筒析蜡的影响较小;油井进入中后期高含水阶段时,析蜡量明显降低。在实际生产过程中,可以通过调整油井生产参数减少井筒中的析蜡问题。该方法可为高含蜡油井的清防蜡作业提供理论依据,实现高含蜡原油的正常开采。     

油井产出物的多相流输送及性能预测

油井产出物的多相流输送是制约卫星油田发展的重要因素。本文讨论了多相流的主要特点及分析方法，并讨论了了解及预测多相流行为所遇到的问题。文中给出了BHRGROUP在研究过程中解决这些问题的实例，给出了确定现存软件模型边界条件及置信水平的建议，强调了需深入研究以确定多相流所遇到的关键参数的作用。     

低渗高气油比油井合理套压研究

对于低渗透高气油比油井,由于其产液量低,泵抽过程中常常由于脱气等因素使得泵效较低,合理控制低渗高气油比油井的套压是保持该类油井高效生产的关键.根据低渗油藏油气水三相流动的流入动态与井筒多相流流动情况,分析不同条件下套压对动液面及产量的关系.结合油井具体动、静态参数,给出了低渗高气油比油井合理套压确定的过程.现场实例表明...     

电加热气举井井筒瞬态换热模型及其应用

电加热是高凝油藏井筒降黏的重要手段,在环空流体流动的情况下无法利用常规井筒静态换热模型优化电加热参数和加热周期。采用漂移模型描述井筒中的气液两相流动、在Hasan-Kabir模型的基础上考虑电缆换热和环空注入气体换热的影响,建立了多热源条件下的井筒瞬态换热模型。对电加热气举井优化分析表明,该模型可以预测不同加热周期、不同注气参数情况下的井筒、环空内的温度、压力、持液率等参数的瞬态变化,不但可以用于周期性电加热油井,也可以用于其他多热源、多相流动的油井。     

基于井筒温度剖面的热采水平井找水方法

热采水平井出水机理复杂,寻找出水点是高效堵水的关键.针对目前常用找水方法具有仪器起下困难、油井动态测量成本高等问题,提出了一种基于井筒温度剖面的热采水平井找水方法.基于传热学及多相管流理论,在井筒内油水两相流体流动的状态下,综合井筒处热对流及热传导、焦耳-汤姆生效应以及重力做功产生的井筒温度变化,与重力及剪切力做功引起...     

基于软件的气井井筒流动参数模拟分析

由于天然气气井的不断开发,在气井生产过程中实时监测井筒参数变化、选择合适的时机与措施维持产能显得尤为重要,本文以气井K为研究对象,应用专业的井筒多相流分析软件建立符合现场生产实际的井筒多相流模型,对其进行了不同井口油压生产条件下的井筒流动参数模拟预测。该方法较好地掌握了气井K的井筒流动参数变化情况,对气田的后续开发与管理具有一定的指导和借鉴意义。     

固态流化采掘海洋天然气水合物藏的多相非平衡管流特征

由密闭管线将破碎的海洋天然气水合物(以下简称水合物)颗粒向上输送至海面平台,是固态流化采掘水合物藏工艺流程的核心环节,但水合物固相颗粒在上升过程中受到温度升高、压力降低的影响,至某一临界位置将会分解产生大量气体,使井筒中的流动变为复杂多相非平衡管流,进一步加剧了井控、固相输送等安全风险。为了研究水合物在上述过程中的动态分解规律,通过建立井筒温度和压力场、水合物相平衡、多相上升管流中的水合物动态分解、耦合水合物动态分解的井筒多相流动数学模型,提出了数值计算方法并予以验证。研究结果表明:(1)应用数值模型分析,得到了不同施工参数条件下的液相排量、固相输送量(日产气量)、井口回压对多相非平衡管流的影响规律;(2)提出了基于多相非平衡管流特征的现场施工措施,适当提高固相输送量可以提高天然气产量,应同时增大液相排量、施加井口回压来保障井控安全。结论认为,该项研究成果为施工参数优化和井控安全提供了技术支撑,也为其他海区水合物藏固态流化采掘多相非平衡管流预测提供了手段。     

油井热洗过程中井筒温度场研究

油井热洗是保持油井正常生产最常用的维护措施之一,但影响油井热洗效果的最重要因素是热洗介质在整个井筒内的温度分布,若洗井温度、洗井排量等参数设置不合理,热洗介质在井筒结蜡段的温度就会低于熔蜡温度,进而使得洗井效果不明显,或者洗井后产油恢复周期长,甚至出现洗井后产量急剧下降等现象。针对以上问题,本文建立了油井热洗时井筒温度分布数学模型,通过模型可以直观的反映油井热洗时井筒内的温度变化,并在此基础上对洗井温度、洗井排量对热洗井筒温度分布规律进行了讨论,同时提出了油井热洗时工艺参数优化的基本原则与方法,并在W15-12井油井热洗进行了现场应用,W15-12油井通过热洗参数优化后,洗井过程中上下行电流和载荷均有一定程度的下降,实现了较好的清蜡效果。     

油井井筒结蜡原因及治理措施研究

针对油井井筒结蜡问题，对油井结蜡原因及规律进行分析，并提出合理的结蜡治理措施，为保障油井井筒的生产效率奠定基础。研究表明：介质的组分、井筒内的温度、井筒内外温度差等因素都将对井筒结蜡问题产生重要影响。因此，需要从化学清蜡、热洗清蜡以及化学清防蜡等角度入手，采取多种类型清防蜡措施，防止结蜡对井筒生产作业产生影响。     

稠油热采井全井段热流耦合规律

针对多相流动下稠油热采井注汽过程中耦合机理不明确,开采参数优化不完善的问题,基于气液两相流理论,考虑井筒倾斜影响,结合井筒液膜分布特征,建立稠油热采井全井段气液两相热流耦合模型,分析不同参数对井筒内湿蒸汽热力学性质的影响规律。研究表明:井筒倾斜角小于45 °时,湿蒸汽热力学性质受井筒倾斜程度影响较显著;井筒倾斜角大于45 °后,对湿蒸汽热力学性质的影响逐渐减弱;蒸汽压力、蒸汽温度、蒸汽干度等随井深增大而发生变化,水平段的变化更显著。对辽河油田3口热采井注汽量等参数进行优化,在预期的油井产量条件下,注汽量分别降低了15.3%、16.6%、14.7%,显著降低了热采水平井的开发成本。该研究对指导井口注汽参数优化,提高注汽热效率具有重要指导意义。     

页岩气井排采携液能力分析新方法

页岩气井排采过程中井筒呈气液多相管流特征,井筒多相管流分析是正确认识气井气液流动规律、制定合理工作制度、开展气井生产动态分析以及选择人工举升工艺的前提,如何选择准确可靠的多相管流模型进行计算分析尤为重要。因此,通过对川南地区40余口页岩气井井筒压力测试数据分析,优选出适合该地区页岩气井井筒多相管流计算模型;基于多相管流模型绘制油管流出特性曲线,结合节点系统分析原理,建立了一种新型的井筒气液多相管流临界携液气量确定方法。结果表明:①在井斜角小于等于45°的井段应采用H-BR管流计算模型,在大斜度(井斜角大于45°)井段应采用B-BR管流计算模型,并在有测试压力温度分布情况下,按测试结果选择合适的管流压降计算方法;②该井筒气液多相管流临界携液气量确定方法克服了判断气井积液通常采用Turner、Coleman等模型在高液气比条件下误差较大的应用局限性,可有效进行气井井筒携液能力分析及生产预警且节约了井筒测试成本。     

油井流量相关测量的研究与应用

文中阐述了油井油、气、水多相流动的特点和相关流量测量原理．分析了基于光、超声波、电导和温度等信号的相关流量测量方法在应用于油井多相流测量中的研究进展、技术水平和应用效果．提出了基于相关技术的油井多相流流量测量的发展方向。     

稠油水平井注蒸汽热采时加热深度的确定

通过对垂直井、斜直井井筒温度分布规律的研究，推导出水平井注蒸汽热采时井筒温度分布的理论模型，并进行了解析求解，依据油品性质（包括地层热物性参数），计算出了不同产量、含水量，不同油层条件下的井筒温度分布，从而确定出油井在不同条件下的加热深度。     

多相流全瞬态温度压力场耦合模型求解及分析

为准确掌握高温高压条件下环空多相流的流动特性,基于井筒多相流、传热学理论,充分考虑循环流体物性参数随温度压力的变化,建立了适用于深井、超深井的井筒多相流全瞬态温度压力场耦合模型,并提出了迭代求解算法,以塔里木油田某深井为例分析了井筒瞬态温度、压力耦合变化规律.结果表明:循环8 h后井底钻井液的密度由1 360 kg/m3升至1 460 kg/m3,塑性黏度由8.6 mPa·s升至13.8 mPa·s;开始循环时井底压力迅速降低,循环0.2 h时降至最低,然后逐渐升高,最后趋于稳定;井底钻井液的密度和塑性黏度随循环时间增长而增大;气侵量对井底压力的影响最大,钻井液地面密度、排量、井口回压次之,钻井液地面塑性黏度的影响最小.分析结果可为深井、超深井水力参数设计提供理论指导.      

降低稠油空心杆电加热能耗

通过对稠油电加热油井能耗节点分析,找出能耗影响因素,建立了井口温度与能耗模型。对王庄油田A区块油井的地面效率统计分析表明,其正常生产抽油机井的地面效率平均值为49.3%。综合考虑抽油机最大悬点载荷及总功率,认为85℃左右为该井在模拟生产条件下最节能的井口温度。由于井筒内流体流态较为复杂,受温度、压力、含水、溶解二氧化碳等多种因素影响,建议下一步开展井筒内多因素复合作用下流体物性研究,增强能耗模型的可靠性。     

稠油开采中井筒温度影响因素分析

要使稠油热采过程中井筒加热参数适当，必须全面掌握地层岩石及流体热物理性质与井筒温度的关系。建立了井筒温度场的二维数学模型，对影响井筒温度的14种参数进行敏感性分析，结果表明：套管循环热流体的入口温度及注入排量、油井的产液量和地层岩石的比热对井筒和井口采出液体的温度影响较大，在循环热流体加热过程中，加热流体的注入参数存在最优值。图3表1参11     

海上油田油井多相流测量面临的困难及对策

针对海上油田大斜度油井的多相流测量问题,首先分析海上油田油井多相流测量面临的困难,阐述测试施工、资料解释所采取的对策以及测试仪器在大斜度井中的实验结果,最后介绍油井多参数测试仪器在渤海油田中的测量应用情况。     

海上油田油井多相流测量面临的困难及对策

针对海上油田大斜度油井的多相流测量问题,首先分析海上油田油井多相流测量面临的困难,阐述测试施工、资料解释所采取的对策以及测试仪器在大斜度井中的实验结果,最后介绍油井多参数测试仪器在渤海油田中的测量应用情况.     

水平井筒中气-液两相流漂移模型研究

基于诸多学者关于垂直管道气-液两相流漂移模型中分布参数和漂移速度的一般规律的研究,采用理论分析和实验研究相结合的方法,提出了水平井筒气-液两相流漂移模型中分布参数和漂移速度的相关式;依据水平井筒模拟试验段上多相流动实验数据,采用参数模型优化的方法,确定了漂移模型中的待定参数,得出了完整的水平井筒气-液两相流漂移模型。     

潜油电泵系统发热对稠油粘度的影响

建立电潜泵油井井筒温度计算模型,根据井筒温度随井深的分布规律,分析井筒中原油物性的变化。探讨无任何改善稠油粘度的措施下,仅利用潜油电泵油井生产过程中产生的热量来改善井筒中流体的物性,降低稠油油藏开采成本。通过油井井筒温度分布的敏感性分析,指出电机功率、下泵深度、日产液量是主要影响因素,应合理取值才能得到最佳开采效果。