采出液含气对井下油水旋流分离器的影响研究

发布时间：2018-02-14 08:16

  本文关键词： 井下分离 旋流器 含气 双溢流口 双角度倒锥　出处：《东北石油大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：井下油水分离水力旋流器工作时,进入水力旋流器的采出液往往会有一定量的伴生气,气体进入水力旋流器会对其油水分离性能产生一定的影响。为探究气体对井下油水分离水力旋流器性能的影响规律,本文针对新型螺旋流道倒锥式水力旋流器,采用Fluent软件对气液比分别为0.01、0.03、0.05、0.08、0.10的条件下进行模拟分析。通过对比分析发现:不含气时,旋流器的分离效率为89.31%,在结构参数和分流比等操作参数不变的条件下,旋流器分离效率随进入旋流器气液比增加呈降低的规律,当气液比为0.10时分离效率为36.90%;气液比越大,溢流口的油相体积越少,底流口则油相体积越多;溢流口和底流口的压力损失随气液比增大而递减。针对模拟分析得出的采出液含气对井下水力旋流器影响的规律,对新型螺旋流道倒锥式旋流器的溢流口结构、倒锥等结构进行改进,改进成为双溢流口双角度倒锥结构旋流器,并对双溢流口双角度倒锥结构旋流器进行优化模拟分析,确定最终的结构形式,从而减小采出液含气对井下水力旋流器的影响。
[Abstract]:When the downhole oil-water separation hydrocyclone works, the produced liquid entering the hydrocyclone often has a certain amount of associated gas. In order to investigate the effect of gas on the performance of downhole oil-water separation hydrocyclone, this paper aims at a new type of spiral channel inverted cone hydrocyclone. The simulation analysis was carried out by using Fluent software under the condition that the gas-liquid ratio was 0.01 / 0.03 / 0.05 / 0.08 / 0.10, respectively. The comparison and analysis showed that the separation efficiency of the hydrocyclone was 89.31 when there was no gas in the cyclone, and the operating parameters such as the structure parameter and the distribution ratio were not changed. The separation efficiency of hydrocyclone decreases with the increase of gas-liquid ratio, and the separation efficiency is 36.90 when the ratio of gas to liquid is 0.10, the larger the gas-liquid ratio, the smaller the oil phase volume of the overflow outlet and the more the oil phase volume at the bottom outlet. The pressure loss of overflow port and bottom outlet decreases with the increase of gas-liquid ratio. In view of the influence of gas content of production fluid on downhole hydrocyclone, the structure of overflow port of new type spiral channel inverted cone type cyclone is studied. The inverted cone structure is improved to double overflow port double angle inverted cone structure cyclone, and the optimization simulation analysis of double overflow mouth double angle inverted cone structure cyclone is carried out, and the final structure form is determined. Thus, the influence of gas content on downhole hydrocyclone is reduced.
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE937

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本文编号：1510261