倾斜及水平井气液两相流层状流流动模型试验分析

针对斜井及水平井气-液分层流动,采用多相管流动量守恒方程建立了气液分层流动动量守恒模型及相关参数的计算方法。该模型反映了斜井及水平井中气液分层流动情况下混合流体平均流量、持水率、井斜角和各相流量之间的关系;并在较大的气液分相流量范围(50～800m3/d)内用124mm透明井筒中试验数据(井斜角相对于水平分别为0、5、15、45、-2、-5、-10°)对模型进行了正反演计算,正演持水率计算平均绝对误差在0.0669以下,反演水的表观速度平均绝对误差为0.0102m/s,计算结果与试验结果符合较好。为生产测井产出剖面解释提供了合理的理论模型,能够提高生产测井在大斜度与水平井中的应用效果。     

稠油-水两相水平管流流型实验研究

以高粘度稠油和水为工质,将稠油和水先经搅拌罐混合,再由螺杆泵输送进入实验环道流程,在内径为25.4mm、长52m的水平钢质管道中,模拟了稠油油田现场情况。描述了实验流型,并命名了一种新的流型——Ew/o+D(Ew/o)/w间歇流流型,研究了稠油-水两相管流的压降及反相过程,重点探讨了混合流速对反相的影响。研究结果表明,随着混合流速的增大,反相有提前发生的趋势。在含水率为0.35-0.55时,混合流速的增大将直接引发反相。     

水平井油水两相流型测量实验

为了考察生产测井仪器测量对于水平油井内的流体分布影响,利用柴油和自来水作为实验介质,在多相流动模拟实验装置上进行了油水两相水平流动测量实验.通过实验测量和观察,油水两相的分布可分为4类:水平层状流和波状流、水平泡状流、水平沫状流和水平乳状流.利用实验数据绘制出流型图,建立了流型转换的关系式,可以在油水两相流动测井条件下识别和预测流体的流型.     

页岩气水平井气水两相流流型数值模拟

由于井下高温高压的环境,目前尚无法直接对页岩气水平井内流体流动进行物理实验,水平井内多相流流型特点亟待研究。首先,基于某页岩气水平井生产测井数据,建立内径0.124 m,长16 m,倾角分别为±2°、±1°、0°的5组井下管道模型,采用Fluent软件内置的VOF多相流模型对井下高温高压高气量下气水两相流进行仿真模拟。获得不同倾角、不同流量配比的气水两相流流型。其次,利用模拟流型结果分析井倾角、含水率对流型的影响;与经典的Mandhane流型图做对比,分析流型分布的差异。结论如下:井下气相流量为1 000 m3·d-1时,(1)±2°内的井倾角对流型影响不大,不会使流型发生显著变化。(2)液相流量超过250 m~3·d~(-1)时流型由分层流转变为波浪流,液相流量超过1 000 m~3·d~(-1)时流型开始向气泡流转变。(3)与Mandhane流型图相比,模拟实验中分层流与气泡流的分界面提高。最后,采取数值模拟方法弥补了物理实验的不足,仿真模拟结论可为生产测井解释模型的建立提供一定的参考。     

连续气举条件下气液两相流流型的研究

文章以奥齐思泽斯基流型分类公式为基础，对我国气举井中的气液两相流流型进行了较为全面的分析计算。由计算结果可以看出，目前气举井中只存在2种流型，即泡状流和段塞流．且段塞流普遍发生在注气点以上．因此，从应用角度来说．可以不考虑过渡流和雾状流2种流动型态．应主要加强对泡状流和段塞流的研究。     

水平井筒中流型识别的数学方法

为了更好地进行油、气井的生产,预测水平井筒中和混合管线中油、气、水混合物多相流的动态,以机理性研究为指导,通过实验及数学方法来讨论流动型态的转变及判别.在层状流流动模型的基础上,得到了水平管中气液两相流流型转变的部分判别准则.研究表明,在一定的范围内,该准则具有良好的流型识别能力,可用于描绘水平管中或水平井筒中气液两相流流型的变化规律,来指导油、气井的生产;同时,也为以后的研究提供了重要的理论依据.     

充气控压钻井气液两相流流型研究

充气控压钻井是在充气欠平衡钻井技术的基础上发展起来的、针对具有窄安全密度窗口地层的一种钻井新技术。本研究将多相流体流动简化为气液两相流动,建立了充气控压钻井循环系统的物理模型,系统地总结和对比了气液两相流流型转换准则、压降计算模型,通过大量的模拟实验,验证、修正了常规气液两相流流型判别准则和压降模型,得出适用于充气钻井的压降计算模型。通过流型敏感因素分析,得出气液比、地面回压、流道的几何形状是流型主要影响因素,该研究结果为充气控压钻井的压力控制提供了理论依据。     

水平井生产测井配套技术及关键工具分析

在水平井生产测试中,连续油管内穿电缆并进行测井仪器输送的技术具有较大的优势。如何把测井仪器安全有效地输送到井下目的层位及满足生产测试的堵塞要求是连续油管生产测井需要解决的技术问题。分析海上油田水平井的管柱结构及生产方式,进行连续油管生产测井相应的配套技术研究,并完善了相关的井下工具配套。通过现场多次应用,该技术满足国内连续油管内穿电缆在海上油田水平井生产测试中的工艺要求。研究结果对国内水平井生产测井工艺技术的发展具有借鉴意义。     

水平井气水两相流型的测井识别实验研究

研究了利用生产测井资料识别开发中后期水平气井内气水两相流型的方法.建立了与井下生产情况相似的模拟流动环路.用包括新型CAT仪器在内的生产测井仪器串,对不同流动条件下的气水两相混合流动进行仪器测量和关井模拟,观测并划分出了实验流型.利用实验数据绘制的图版,反映了流动参数与井下流型的关系,可辅助识别流型;CAT流型成像与实验流型的对比证明,CAT仪器能够识别开发中后期水平井水平段内气水两相流型,非水平段内的流型还需综合流动参数加以识别.     

水平井生产测井解释方法研究

由于重力分异作用,对直井的解释技术通常不适用于水平井.许多水平井测井所提取的数据从常规意义上讲是难以解释的,因为与直井相比水平井流动状态的变化更多,原因是动态起伏和井眼尺寸的影响.根据水平井流动状态,从两相流动的动力守恒方程出发,建立水平井流动模型,对层状流、环状流及紊流3种情况进行分析,求取参数.对水平井的定量解释作出一些尝试性的研究,提出具体解释步骤.     

国外水平井生产测井技术

由于水平井井筒几何方位及流动状态的变化，造成常规生产测井仪不完全适应水平井测井，而一些非常规测井方法却显示出一定优势。本文针对这一问题介绍了国外近年来水平井生产测井技术的发展概况。     

水平井生产测井数据解释模型与实例分析

建立了水平井生产测井数据解释的理论模型．阐述了解释原理。用该方法对某实例井进行解释。对计算产量和地面产量进行了对比,解释结果和实测结果基本致。     

水平井产出剖面测井技术及应用

对水平井的井身结构、完井方式及水平段流动特性等技术关键进行了讨论,研究了水平井生产测井解释方法,提出了适合水平井测井的合理仪器结构和工艺,给出了水平井产出剖面测井应用实例。     

拖拉器原理及其在水平井生产测井中的应用

本文介绍了目前国内外应用最为普遍的水平井生产测井工艺,分析了水平井生产测井中的广泛使用的拖拉器的电路原理,并介绍了在长庆油田庄平1井、庄平2井的使用。     

大斜度井、水平井的测井设计

本文通过对测井常用扶正器及辅助设备的作用进行分析,针对大斜度井、水平井测井施工时存在的主要问题,结合实践经验,提出不同仪器应选择的扶正器类型及应使用的辅助设备,确保仪器顺利下井并保持合理的状态及运行轨迹,从而取得合格资料。     

水平井、斜井集流式生产测井实验研究

低产液井、斜井、水平井生产动态监测是生产测井领域的难题.斜井、水平井多相流动实验结果表明,不同井斜情况下集流伞的流量频率值均随着液流量的增大而增大;完全水平状态下流量频率值受含水百分比的影响较大,同等流量情况下随着液体中含水百分比的增大先逐渐减小,而后逐渐增大;在井斜或垂直状态下,流量频率值受含水百分比的影响较小,当液流量较大时,流量频率值与液流量呈较好的线性关系;当液流量较小时,随着井斜角的增大,对集流流量计和持水率计的影响会逐渐增加,相比较而言,对持水率计的影响更为严重.井身达到水平时,采用持水率资料计算含水率时误差较大.     

水平井生产测井技术应用

通过技术合作，对水平井生产动态监测测井技术进行了探索，取得了一定效果。介绍了水平井产出剖面测井的关键技术。介绍了将测井仪器送入水平钻穿的地层中的3个传输测井工艺，包括钻杆传输方法、柔性管传输方法和井下牵引输送方法；介绍了所采用的测井系列，重点分析解决油汽水三相分离问题的测井方案；介绍了水平井测井资料的解释和评价技术；通过模拟实验，确定井中4种流体流型，提出持液率关系式和流量测井响应关系式。     

GHT持气率仪在水平井生产测井中的应用

水平井、斜井因其井身倾斜和井筒周围介质分布的非对称性而导致井下流动状态相当复杂,使得水平井、斜井的流型划分、资料解释复杂化.介绍了GHT全井眼持气率仪测量原理和特点,叙述了通过综合常规流体密度仪和GHT持气率仪的测量结果进行水平井流型划分的简单方法,并写出了计算视流体速度和单相流量的公式.