气井井筒气液两相环雾流压降计算新方法
本文选题:气井 + 井筒 ; 参考:《石油钻采工艺》2017年03期
【摘要】:气液两相环雾流是气井生产中最常见的流型之一,正确预测其井筒压降是气井节点系统分析、生产动态预测的重要基础。从环雾流气芯-液膜分相流结构出发,建立了环雾流压力梯度方程;其中持液率计算综合考虑了液膜及液滴的影响,通过引入HenstockHanratty无因次液膜厚度关系式,导出了液膜厚度计算显式方程,基于液滴沉降与液膜雾化的动态平衡,导出了适用于气井低液相雷诺数条件的液滴夹带率关系式;摩阻计算考虑了液膜与管壁的剪切应力,最终采用龙格库塔法迭代求解井筒压力。利用国内外91井次气井测压数据评价表明,新模型提高了凝析气井和产水气井井筒环雾流压降预测准确度,优于传统的均匀流模型和分相流模型,而且能够获得液滴夹带率、液膜厚度等特性参数,为油气田开发提供技术理论支持。
[Abstract]:The gas-liquid two-phase annular fog flow is one of the most common flow patterns in gas well production. The correct prediction of wellbore pressure drop is an important basis for systematic analysis of gas well nodes and prediction of production performance. Based on the gas core-liquid film separation structure of annular fog flow, the pressure gradient equation of annular mist flow is established, in which the influence of liquid film and droplet is considered synthetically in the calculation of liquid holdup, and the HenstockHanratty dimensionless liquid film thickness is introduced. An explicit equation for calculating the thickness of liquid film is derived. Based on the dynamic equilibrium between droplet deposition and liquid film atomization, the formula of droplet entrainment rate suitable for low liquid Reynolds number condition of gas well is derived, and the shear stress between liquid film and pipe wall is taken into account in friction calculation. Finally, the Longkuta method is used to solve the wellbore pressure iteratively. The evaluation of pressure measurement data of 91 gas wells at home and abroad shows that the new model improves the prediction accuracy of annular fog flow pressure drop in condensate gas wells and water-producing gas wells, is superior to the traditional uniform flow model and separated flow model, and can obtain the rate of droplet entrainment. The characteristic parameters such as liquid film thickness provide technical and theoretical support for oil and gas field development.
【作者单位】: 中国石化西南油气分公司博士后科研工作站;中国石化西南油气分公司石油工程技术研究院;中国石油新疆油田分公司勘探开发研究院;中国石化西南油气分公司川西采气厂;
【基金】:国家科技重大专项“超深层高含硫气田水平井高产稳产工艺技术研究”(编号:2016ZX05017-005-003)
【分类号】:TE37
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:2009054
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2009054.html