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积液是气井生产过程中普遍存在的问题。随着气井不断开发,井底压力和产气量会不断降低,携液能力也会随之下降,直至井内产出液不能全部被气流连续携带出井外,最终在井底累积形成积液,对井底产生回压,抑制气井产量甚至造成停产。因此准确预测倾斜气井临界携液流量,研究井内压降变化规律对保障气藏安全生产,提高采收效益具有重要意义。
本文根据能量守恒方程,推导得到临界韦伯数与液滴变形参数的函数关系式,基于液滴受力平衡分析,建立考虑液滴形变与井斜角度影响的气井临界携液液滴模型。结合实例与其它液滴模型相比,新液滴模型平均绝对值相对预测误差最低,更贴近现场实际情况;基于倾斜气井中液膜受力情况,建立考虑井斜角度对筒壁液膜厚度影响的倾斜气井临界携液液膜模型。结合实例与其它液膜模型相比,新液膜模型平均绝对值相对预测误差最小,与现场生产实际更加吻合。此外,进一步分析本文提出的液滴模型和液膜模型,通过对比得出:倾斜气井气液比较高时,采用本文液滴模型更接近实际值;而气井气液比较低时,则采用本文液膜模型计算更为准确。
应用Fluent软件模拟不同入口气体流速、体积含液率及倾斜角度条件下倾斜气井内气液两相流压降。从模拟结果得出:当气井正常生产时,井筒压降随入口气体流速、体积含液率以及倾斜角度的增加而增加。
本文研究了倾斜气井临界携液流量及其压降随气体流速、体积含液率、倾斜角度的变化规律,为现场气井动态分析、积液判断提供一定理论依据。
本文根据能量守恒方程,推导得到临界韦伯数与液滴变形参数的函数关系式,基于液滴受力平衡分析,建立考虑液滴形变与井斜角度影响的气井临界携液液滴模型。结合实例与其它液滴模型相比,新液滴模型平均绝对值相对预测误差最低,更贴近现场实际情况;基于倾斜气井中液膜受力情况,建立考虑井斜角度对筒壁液膜厚度影响的倾斜气井临界携液液膜模型。结合实例与其它液膜模型相比,新液膜模型平均绝对值相对预测误差最小,与现场生产实际更加吻合。此外,进一步分析本文提出的液滴模型和液膜模型,通过对比得出:倾斜气井气液比较高时,采用本文液滴模型更接近实际值;而气井气液比较低时,则采用本文液膜模型计算更为准确。
应用Fluent软件模拟不同入口气体流速、体积含液率及倾斜角度条件下倾斜气井内气液两相流压降。从模拟结果得出:当气井正常生产时,井筒压降随入口气体流速、体积含液率以及倾斜角度的增加而增加。
本文研究了倾斜气井临界携液流量及其压降随气体流速、体积含液率、倾斜角度的变化规律,为现场气井动态分析、积液判断提供一定理论依据。