水平井环空化学封隔定位堵水剂的流动规律研究

发布时间：2017-03-26 11:01

  本文关键词：水平井环空化学封隔定位堵水剂的流动规律研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：在成熟的钻井技术及日益完善的油藏认识技术支撑下,水平井的应用已遍及世界上几乎所有的油气产区,基于这种优势它已经成为油气开采的重要技术。针对油田逐步进入高含水后期的实际,水平井技术也在逐渐成为提高油藏采收率的重要技术措施。随着水平井开发,在中后期的堵水工作是一个重要方面。控水／堵水技术的研究可以有效提高对水平井开发效果的控制能力,提高水平井的整体开发效果。本文介绍了水平井环空化学封隔定位堵水剂这种触变性流体的定义,且通过Fluent软件,用数值模拟的方法对牛顿流体、触变性流体在环空流场中的流动规律进行计算分析,这对以后在堵水技术以及其他领域中遇到此类问题的研究具有参考意义。也对计算流体力学的基本知识、Fluent计算流体力学软件做了详细的介绍。通过前处理软件Gambit在三维坐标系下建立了同心环空和偏心环空流场的物理模型,并对牛顿流体在同心环空流场中的层流流动,以及触变性流体同心环空层流流动进行了数值模拟,利用Origin、Photoshop等软件对数值计算得到的数据和图片进行了处理,得到了牛顿流体、触变性流体在同心环空中的流动速度分布规律,对同心环空中两种流体的层流流动进行了对比,还对同心环空中不同浓度的触变性流体层流进行对比与总结。文中又对触变性流体偏心环空流场进行了数值模拟,分析得到了不同偏心度、流性指数、稠度系数、密度差下的触变性流体偏心环空流场中的顶替规律,给出了不同数据下对触变性流体在偏心环空流场中的顶替效率影响。并将计算结果用软件进行后处理,以曲线的形式给出了不同参数对偏心环空流场的顶替规律的影响,使数值计算的结果更加直观。
【关键词】：水平井 触变性流体 环空 Fluent软件
【学位授予单位】：长江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE358.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-15
• 1.1 本文的研究背景及意义9-10
• 1.2 国内外研究现状10-13
• 1.3 本文的主要研究内容13-14
• 1.4 本文的工作特色14-15
• 第2章 流体的相关理论15-24
• 2.1 流体的分类15-16
• 2.2 触变性流体的物理性质16-18
• 2.3 触变性流体主要参数18-19
• 2.4 触变性流体流动特征19-22
• 2.5 触变性流体的本构方程22-24
• 第3章 数值计算方法24-35
• 3.1 前言24
• 3.2 触变性流体流动的几个基本方程24-25
• 3.3 Fluent软件中的几种非牛顿流体模型25-26
• 3.4 数值计算流程26-30
• 3.5 Fluent的几个算法30-32
• 3.6 水平井的计算模型32-34
• 3.7 小结34-35
• 第4章 水平井环空化学封隔材料的前缘流速分布35-55
• 4.1 前言35
• 4.2 水平井环空化学封隔材料的流变分析35-38
• 4.3 运算相应理论公式38-43
• 4.4 水平井环空化学封隔材料在流场中的计算43-52
• 4.5 结果分析与对比52-54
• 4.6 本章小结54-55
• 第5章 水平井环空化学封隔材料的环空中流动规律55-66
• 5.1 前言55
• 5.2 计算模型55-64
• 5.3 计算结果64-65
• 5.4 本章小结65-66
• 第6章 水平井环空化学封隔材料注入过程中的铺置规律66-77
• 6.1 前言66
• 6.2 铺置规律的几个影响因素66-68
• 6.3 软件模拟结果分析68-75
• 6.4 本章小结75-77
• 第7章 结论77-78
• 致谢78-79
• 参考文献79-82
• 个人简介82-83

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