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连续气举井稳定性研究

作　者: 谢希
导　师: 廖锐全
学　校: 长江大学
专　业: 油气田开发工程
关键词: 连续气举套管间喷密度波线性分析动态模拟
分类号:
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 47次
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内容摘要

气举是石油行业应用时间最长的人工举升方法之一,但是由于多相流自身的特点,气举井的生产往往会出现不稳定的情况,即油管中任意点处的压力出现循环变化的流动方式。不稳定生产会导致气液分离困难、关井等问题,从而影响气举井的正常生产。此外,气举井一旦出现不稳定生产,必然会伴随着产量损失,油田通常会采取延长末期生产工作的措施以达到预期的采收率,这样就会增加工作成本,降低经济收益。为了提高油田的经济效益,让气举的生产更加安全而高效,有必要对气举稳定性问题进行分析,找出不稳定的解决方法。本文首先通过对气举不稳定性的理论分析,找出了气举不稳定的原因,了解了目前不稳定的类型(套管间喷和密度波)；然后,在现有的不稳定判断准则中选取了一种同时适合套管间喷和密度波的判断方法,应用MATLAB对该方法进行了程序设计,并用实例模拟分析了这两种不稳定类型的气举井；最后,使用多相流动态模拟器OLGA7.0对MATLAB的实例分析结果进行了验证,通过这两种模拟结果获得了解决不稳定问题的办法。本研究的主要结果有：(1)通过应用MATLAB和OLGA7.0对套管间喷不稳定的气举井进行模拟分析得到了相似的敏感性曲线：增加注气量和生产指数、减小油嘴打开程度、油管直径、套管直径和孔板直径是可以提高气举井的稳定性,但增加分离器的压力没有稳定的作用。这个结果与前人的研究结果一致,说明这两种方法是可靠的,可以作为研究密度波不稳定的工具。(2)对密度波不稳定来说,增大生产指数、油管直径、分离器压力和井深都会增加不稳定,但减小油嘴对稳定的作用并不大。值得注意的是增大生产指数和调节油嘴的打开程度对两种不稳定性的结果是不一致的,若要实施措施之前,需要判断出是哪种不稳定类型,以免达不到稳定的效果。(3)根据动态模拟的结果可以证明新型稳定判断准则是可以作为判断气举井不稳定的新的准则,但是经过数据对比发现,稳定准则相对保守,有可能稳定的操作点也被判断出不稳定,因此若要应用到现场实例需要拟合一个修正系数增加其准确度。通过本文的研究结果基本可以对气举不稳定的问题进行诊断和解决,对油田的现场操作具有一定的指导意义。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第1章绪论  9-17
  1.1 研究目的及意义  9
  1.2 国内外研究现状  9-15
  1.3 本文主要研究内容  15-17
第2章气举不稳定的理论分析  17-29
  2.1 连续气举系统  17-18
  2.2 气举不稳定性  18-19
  2.3 气举不稳定类型  19-27
  2.4 本章小结  27-29
第3章研究不稳定性的系统方法  29-45
  3.1 传统稳定性准则  29-35
  3.2 新型判断方法  35-44
  3.3 本章小结  44-45
第4章基于MATLAB气举稳定性程序设计  45-59
  4.1 程序设计  45-48
  4.2 实例计算分析  48-58
  4.3 本章小结  58-59
第5章 OLGA动态分析  59-74
  5.1 套管间喷模型  59-62
  5.2 套管间喷敏感参数模拟  62-66
  5.3 密度波模型  66-69
  5.4 密度波敏感参数模拟  69-73
  5.5 本章小结  73-74
第6章总结  74-76
  6.1 主要结论  74
  6.2 建议与不足  74-76
致谢  76-77
参考文献  77-80
个人简介  80-81

连续气举井稳定性研究

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