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注入蒸汽在垂直井筒中的流动规律研究

作　者: 姜艳艳
导　师: 李明忠
学　校: 中国石油大学
专　业: 油气田开发工程
关键词: 垂直井筒两相流流动型态压力梯度热损失
分类号: TE357.7
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 79次
引　用: 1次
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内容摘要

本文针对稠油注蒸汽开采过程中井筒多相流体流动参数的确定问题,以气液两相流理论和水动力学为基础,结合国内外相关领域研究成果,研究了注蒸汽过程中井筒气液两相流动的规律;进行了流动型态划分,建立了流型间的转变准则;依据动量守恒准则,得到了不同流型的压降梯度计算式,给出了相关参数确定方法;运用传热学知识,建立了井筒流体热损失的表达式,并据质量守恒和能量守恒理论进一步得到了蒸汽干度等流体参数计算式以及压降等流动参数计算式;编制了配套计算程序,将新建立的模型、Beggs-Brill方法与胜利油田S56-11-15等井口的实测数据进行了比较,验证了建立模型并分析了井口注入蒸汽干度、蒸汽压力和蒸汽质量流量的敏感性以及井口注蒸汽时间、蒸汽干度和蒸汽质量流量对井底参数的影响。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章前言  8-16
  1.1 研究的目的及意义  8
  1.2 国内外研究现状  8-15
    1.2.1 两相流的研究现状  8-13
    1.2.2 井筒温度场的研究现状  13-15
    1.2.3 目前存在的问题  15
  1.3 论文研究内容  15-16
第二章垂直圆管中气液两相流下降流动流型及转换准则  16-24
  2.1 流动型态及特征描述  16-17
  2.2 流型转变准则  17-23
    2.2.1 泡流与段塞流间转变准则  17-19
    2.2.2 段塞流与环流间转变准则  19-23
  2.3 流型图  23-24
第三章气液两相垂直向下流动的压降模型  24-30
  3.1 压降模型  24-26
  3.2 两相流动参数的确定  26-30
    3.2.1 泡状流的两相流动参数确定  26-27
    3.2.2 段塞流的两相流动参数确定  27-28
    3.2.3 环状流的两相流动参数确定  28-30
第四章注蒸汽垂直井筒模型  30-51
  4.1 油管注蒸汽模型  30-48
    4.1.1 井筒结构  30-31
    4.1.2 假设条件  31
    4.1.3 数学模型建立  31-34
    4.1.4 辅助方程建立  34-48
  4.2 环空注蒸汽两相流模型  48-51
    4.2.1 流型间转变准则  48-49
    4.2.2 压降模型  49
    4.2.3 注蒸汽模型  49-51
第五章算例及分析  51-74
  5.1 程序设计  51-57
    5.1.1 程序系统组成  51-53
    5.1.2 程序流程图  53-55
    5.1.3 程序设计步骤  55-57
  5.2 软件简介  57-59
  5.3 设计实例  59-62
  5.4 井口注蒸汽参数的敏感性分析  62-66
    5.4.1 井口注蒸汽干度的敏感性分析  62-63
    5.4.2 井口注蒸汽压力的敏感性分析  63-64
    5.4.3 井口注蒸汽质量流量敏感性分析  64-66
  5.5 井口注蒸汽参数对井底参数影响  66-74
    5.5.1 注蒸汽时间对井底蒸汽参数影响  66-68
    5.5.2 注蒸汽干度对井底蒸汽参数影响  68-71
    5.5.3 注蒸汽质量流量对井底蒸汽参数影响  71-74
结论与建议  74-75
参考文献  75-80
附录  80-87
致谢  87

注入蒸汽在垂直井筒中的流动规律研究

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