基于物质平衡法的注采比预测

注采比是反映采液量、注入量和地层压力之间关系的一个重要指标,合理注采比的确定在注水油田开发中非常重要。本文应用物质平衡方法对注采比进行预测和分析。     

酸性天然气集输管道腐蚀预测与防护

针对某酸性天然气田,进行了气质、水质及腐蚀产物分析。结果表明,该气田集输管道的腐蚀主要为CO2腐蚀。通过分析其腐蚀机理,在Shell 95模型的基础上,研究了温度、pH对腐蚀速率的影响,建立了CO2腐蚀预测模型,并进行挂片法验证了模型的可靠性。通过对气田常用的两种缓蚀剂ZD1-1和HJF-B进行常压和高压试验,评价了二者的缓蚀效果,为类似酸性湿天然气集输管道防腐蚀提供了一定的依据。     

高含水旋转湍流场中油滴分散特性的数值模拟

旋转湍流场中液滴的分散特性是流体机械设计优化过程中的难题。采用新型同心旋转圆筒装置获得了均匀分布的旋转湍流场，在Hinze模型的基础上考虑了分散相黏度对油滴分散特性的影响，对旋转湍流场和油滴分散特性的关系进行了初步探讨，获得了雷诺数为5.5×104~2.4×105，相对离心力为21.9~643.3时，流场特性与油滴分散特性的经验关系式，完善了旋转湍流场内油水分散特性的研究，为旋转湍流场内液⁃液分散特性提供新的研究思路。     

高含水采出液T形管分离器的流场数值模拟

传统的油田集输工艺损耗能量大,运行成本高。鉴于此,基于Fluent数值模拟软件,采用RNG k-ε湍流模型和欧拉多相流模型对T形管分离器的流场特性以及油水分离过程展开研究。研究结果表明:油水两相速度分布规律基本相同,在主管中沿流动方向速度逐渐降低,分支管中速度最大,水相在主管顶部区域速度较小,在汇管中上述分布趋势更加明显;湍流在分支管和主管连接处、分支管和汇管连接处以及汇管上游较为剧烈,油水发生强烈掺混;入口流速对油水分离过程的影响较大,流速越大,流体的停留时间越短,分流扰动后恢复为分层流更加困难;流速越大,油水剪切作用增强,油滴更均匀分散在水中,混合层携带更多的油相,故操作中需要确定最佳流速;随着含油体积分数增大,混合层厚度增加,最终分离效率呈现先缓慢增加,后逐渐下降的趋势;分流比较低时,汇管主要流出底层水,分离效率较低;随着分流比增大,汇管的流量增大,油水间扰动增强,流体流经汇管携带了部分混合层流体,分离效果明显提升;但分流比继续增大,混合层全部流入汇管后,油层开始流入汇管,此时分离效率随着分流比的增大呈线性降低。基于研究结果,最优操作参数为:入口流速0.10~0.30 m/s,入口含油体积分数5%~9%,分流比0.5~0.7。研究结果为油水分离提供了新思路,可为探究高效分离效果的设备结构设计和优化提供参考。     

多裂缝压裂设计及其实施效果分析

水力压裂是当前油气开采工程中最重要的增产技术之一。从水力裂缝的几何形态上区分,水力压裂作业可能形成垂直裂缝或水平裂缝。而水平裂缝是石油工程在较浅地层中进行水力压裂作业时常见的裂缝形态,但是相对垂直裂缝所作的研究工作较少,由于缺乏水平裂缝压裂理论方面的研究,实际工程在压裂水平裂缝时受到很大困扰。本文则针对这一问题对水力压裂水平缝问题进行了系统的研究,并且得出一层多缝提高了储层动用程度,扩大了泄油范围,进而提高了采收率。     

一种应用于双锥型液-液旋流器的导叶设计新方法

针对双锥型液 液旋流器导叶的设计问题,提出了一种新的基于空气动力学翼型的参数化造型设 计方法,该新方法根据进口角、出口角等参数直接确定导叶关键点处位置,再通过Bezier曲线将关键点 连接起来,形成叶型曲线。详述了新方法的导叶设计流程,推导了叶片型线方程,建立了导叶型线的参 数化模型,并结合实例进行模拟验证。结果表明,新方法导叶具有以下优势：在几何特性方面,导叶型 线光滑性好,具有良好的形状控制能力,且叶片型线方程中各个参数含义明确,便于有针对性地快速修 改设计参数并再生模型;在流场特性方面,导叶产生流场具有更高的切向速度,并且导叶对流体的控制 性好,更利于液 液分离。该新方法为轴流式液 液旋流器导叶设计与造型提供新的思路,可供工程设 计使用。