苏里格气田排水采气新技术PDF电子书下载

1 气井井筒多相流理论基础 1

1.1 多相流动的基本概念 2

1.1.1 多相流体渗流的物理特征 2

1.1.2 流体的物理性质 3

1.1.3 流体流动的基本概念 4

1.2 流动基本方程 9

1.2.1 连续性方程 9

1.2.2 能量方程——伯努利方程式 9

1.2.3 动量方程 9

1.2.4 流体流动阻力 10

1.2.5 气体状态方程 13

1.3 气液两相流型及其转变 13

1.3.1 水平管流型 14

1.3.2 垂直管流型 15

1.4 含气率截面相份额 19

1.5 气液两相压力降计算 20

1.5.1 单相流动压力损失 20

1.5.2 多相流动压力损失 22

1.6 临界流速与临界液滴直径 32

1.6.1 Turner液滴模型 33

1.6.2 临界液滴直径 35

2 苏里格气田排水采气技术 37

2.1 低压低产气井排水采气工艺技术 38

2.1.1 优选管柱排水采气技术 39

2.1.2 泡沫排水采气工艺技术 39

2.1.3 柱塞气举排水采气工艺技术 40

2.1.4 水井复产综合工艺技术 41

2.2 低产低压气井排水采气技术对策 43

2.2.1 泡沫排水采气工艺技术 43

2.2.2 气举排水采气工艺技术 43

2.2.3 柱塞举升排水采气工艺技术 43

2.2.4 优选管柱排水采气工艺技术 44

2.2.5 涡轮泵排水采气工艺技术 44

2.2.6 机抽排水采气工艺技术 44

2.2.7 射流泵排水采气工艺技术 44

2.2.8 天然气连续循环采气工艺技术 45

2.2.9 电潜泵 45

2.2.10 同心毛细管技术 46

2.3 苏东气田排水采气技术 46

2.3.1 泡沫排水采气工艺 46

2.3.2 井间互联气举排水采气 49

2.3.3 连续油管试验 50

2.4 苏里格气田排水采气“一井一策” 50

2.4.1 “一井一策”排水采气工艺 51

2.4.2 “一井一策”工艺方案 52

2.5 气井涡流排水采气新技术 53

2.5.1 国外应用情况 54

2.5.2 国内应用情况 54

2.6 速度管柱排水采气技术 56

2.6.1 连续管设备组成及施工 56

2.6.2 连续管作业过程 56

2.6.3 速度管柱排水采气施工过程 57

2.6.4 速度管柱排水采气技术改进 58

2.7 连续油管排水采气技术 59

2.7.1 连续油管排水采气技术 60

2.7.2 速度管柱优选 61

2.8 柱塞气举排水采气工艺技术 62

2.8.1 苏里格气田的地质概况 62

2.8.2 柱塞气举工艺原理及要求 62

2.8.3 工艺参数设计 63

2.8.4 现场试验及效果 63

2.8.5 结论 64

2.9 小直径管排水采气工艺技术 64

2.9.1 配套设备 64

2.9.2 工艺参数优选 65

2.9.3 现场试验情况 66

2.9.4 结论 67

2.10 橇装式小直径管排水采气 67

2.10.1 工作原理及设备参数 67

2.10.2 现场试验 69

2.10.3 结论 70

2.11 积液气井排水采气工艺优化 71

2.11.1 积液气井开采工艺现状 71

2.11.2 低产气井排水采气工艺优化 71

2.11.3 富水区生产气井工艺优化 72

2.12 优选管柱排水采气技术 74

2.12.1 优选管柱排水采气技术理论 74

2.12.2 现场应用效果 75

2.12.3 结论 76

2.13 井下节流气井泡沫排水采气机理 76

2.13.1 实验研究 77

2.13.2 实验结果分析 77

2.14 井下节流泡沫排水采气工艺适用性 77

2.14.1 苏里格西区气井产水情况 78

2.14.2 苏里格西区井筒积液状况及泡沫排液效果 78

2.14.3 典型气井泡沫排水效果及影响因素分析 79

2.14.4 井下节流条件下泡沫排水工艺适用性分析 80

2.14.5 结论及建议 81

2.15 气井井筒排液影响因素分析 81

2.16 气举排水采气工艺技术 81

2.16.1 富水区开发技术政策及配套技术 82

2.16.2 单项气举排水采气工艺 82

2.16.3 复合气举排水采气工艺 83

2.16.4 结论 85

3 国内其他气田排水采气技术 86

3.1 气井泡排排水 87

3.2 多效发泡剂 88

3.3 中原油田白庙气藏排水采气 89

3.4 连续气举排液采气技术 91

3.5 柱塞（球塞）气举技术 92

3.6 深抽排水采气工艺 95

3.7 井间互联井筒激动排液复产工艺 96

3.8 注氮采气技术 97

3.9 多级节流阀互助排液 98

3.10 深层、高温、高压气井排水采气工艺 99

3.10.1 气井深度排水采气工艺技术 99

3.10.2 深井、高温、高矿化度排水采气技术 100

3.10.3 大庆深层低渗透气井排液 101

3.11 吉林油田排水采气 101

3.11.1 泡沫排水采气 101

3.11.2 气举排水采气 101

3.11.3 优选管柱排水采气 102

3.11.4 电潜泵排水采气技术 102

3.11.5 机抽排水采气工艺 102

3.12 川渝气田排水采气工艺技术 103

3.12.1 川渝气田排水采气工艺技术现状及发展方向 103

3.12.2 气井排水采气工艺原理及应用 106

3.12.3 川中充西须四段气藏气井 107

3.12.4 洛带气田采气管柱优选 108

3.12.5 川渝气田不同类型有水气藏的开发 108

3.13 井下节流及其对携液能力的影响 109

3.14 毛细管加注泡沫排水采气新技术 111

3.15 新疆油田排水采气 112

3.16 海上气田气井排水采气技术 112

4 国外气田排水采气技术 116

4.1 成熟工艺技术的发展 117

4.2 同心毛细管技术 117

4.3 天然气连续循环采气工艺 118

4.4 涡轮排水采气工艺 119

4.5 组合排水采气工艺 120

4.6 超声波雾化技术 120

4.7 气举排水采气工艺 120

4.8 井下气液分离同井回注技术 120

4.9 井间互联井筒激动排液复产工艺技术 121

4.10 聚合物控水采气工艺技术 121

4.11 电潜泵倒置排水采气法 122

4.12 气体加速泵技术 122

4.13 国外排水采气技术发展趋势 124

5 气井排水采气数值模型与分析 125

5.1 气井连续携液模型 126

5.2 气井排液的节点分析 127

5.3 气井排水采气分析设计软件 127

5.3.1 软件技术路线 128

5.3.2 软件主要功能模块 128

5.4 排水采气综合平台软件 130

5.4.1 软件总体结构的设计思路 130

5.4.2 系统的开发流程 132

5.4.3 综合、统一的软件平台和开发环境 132

5.4.4 系统界面的设计思想 133

5.5 凝析气井的最低允许产量 134

5.6 临界流量对产水量的影响及计算模型 134

5.7 定向气井连续携液临界产量预测模型 136

5.8 雾化喷嘴数值研究 137

5.8.1 雾化理论分析及数学模型建立 137

5.8.2 喷嘴雾化效果数值仿真研究 137

5.8.3 仿真结果与误差分析 138

5.8.4 喷嘴雾化排水的可行性分析 138

5.9 气体加速泵排水采气举升效率研究 138

5.9.1 气体举液机理研究现状 139

5.9.2 举升效率计算模型 139

5.9.3 应用实例 140

5.9.4 结论 140

6 天然气田高超音速喷管雾化排水采气新技术 141

6.1 概述 142

6.2 高超音速喷管雾化的理论研究 142

6.2.1 临界流喷嘴 143

6.2.2 渐缩喷管与拉伐尔喷管 144

6.2.3 拉伐尔喷管的设计计算 148

6.3 超音速喷管的数值模拟 149

6.3.1 基本数学模型 149

6.3.2 雾化模型 154

6.3.3 数值模拟过程 158

6.4 数值模拟结果分析 158

6.5 喷管雾化技术的试验研究 165

6.5.1 排水采气的实验室试验 165

6.5.2 现场试验 171

6.6 研究成果 181

6.7 应用前景 181

参考文献 182