液态CO 2 前置压裂地面管线堵塞模拟及抑制方法

发布时间：2022-07-15 18:08

　　应用自制管道流动安全可视化评价装置模拟液态CO₂前置压裂管线或放空阀门附近水合物及干冰生成过程,结合CO₂相态预测,明确液态CO₂前置压裂地面管线潜在堵塞类型及因素,优选适应液态CO₂前置压裂的管线堵塞物抑制剂,并通过数值模拟方法考察地面管线中堵塞物抑制剂驱替液态CO₂过程,改进液态CO₂前置压裂泵注流程。结果表明:地面管线压力为3.0 MPa时,液态CO₂直接放空会在阀门及附近管线中形成干冰;当液态CO₂泵注结束后连续注入水基压裂液时,潜在堵塞物为水基压裂液结冰及少量CO₂水合物形成的混合物;优选的堵塞物抑制剂冰点低于-30℃,与水基压裂液及液态CO₂配伍良好;通过向地面压裂管线泵注0.53 m~3堵塞物抑制剂循环约1 min驱替残余液态CO₂,管线温度可迅速恢复至0℃以上;矿场应用表明,一套压裂机组即可实现液态CO₂与水基... 

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【文章目录】：
1 试 验
    1.1 试剂与仪器
    1.2 试验方法
        1.2.1 地面压裂管线中潜在堵塞物生成模拟试验
        1.2.2 堵塞物抑制剂冰点测试及配伍性评价
2 堵塞物的生成与抑制模拟
    2.1 压裂管线阀门节流后CO2相态预测
    2.2 地面压裂管线中堵塞物抑制剂驱替CO2的数学模型
    2.3 模型的求解
        (1)初始条件:
        (2)入口边界:
        (3)管壁内表面:
        (4)出口边界:
        (5)定解条件:
3 结果讨论
    3.1 潜在堵塞物生成模拟
    3.2 堵塞物抑制剂冰点测试及配伍性评价
        (1)堵塞物抑制剂冰点测试。
        (2)堵塞物抑制剂的配伍性。
    3.3 阀门或管线节流后CO2相态预测
    3.4 堵塞物抑制剂IA-1驱替液态CO2过程模拟
4 应用实例
    4.1 矿场试验设计
    4.2 试验效果评价
5 结 论


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3662575