垂直環(huán)空氣液兩相流理論及在油井生產(chǎn)中的應(yīng)用.pdf

1、氣液兩相混合物在垂直環(huán)空管中的流動(dòng)理論是舉升方式選擇與油井生產(chǎn)工況分析的重要基本理論。長(zhǎng)期以來(lái)，人們都是借助水力當(dāng)量直徑將圓管中的氣液兩相流理論運(yùn)用于垂直環(huán)空管中，但是這樣計(jì)算的精度往往有限。本文運(yùn)用流體力學(xué)理論，在廣泛調(diào)研國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域研究成果的基礎(chǔ)上，對(duì)氣液兩相混合物沿垂直環(huán)形管的流動(dòng)機(jī)理進(jìn)行了研究；研究了氣液兩相混合物沿垂直環(huán)形管的流動(dòng)型態(tài)劃分、變化特征與轉(zhuǎn)換模型，具體分析了泡狀流存在條件以及流型轉(zhuǎn)變模型與環(huán)形管道結(jié)構(gòu)參數(shù)之間的關(guān)

2、系；推導(dǎo)了五種流動(dòng)型態(tài)下的截面持液率、摩擦壓力梯度、重位壓力梯度的計(jì)算模型，繼而得到了沿程總壓力梯度的計(jì)算方法；具體分析了截面持液率、摩擦壓力梯度、重位壓力梯度以及總壓力梯度在不同流型下隨氣、液表觀速度的變化趨勢(shì)；借助Caetano的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，評(píng)價(jià)了流型轉(zhuǎn)換模型以及各流型下的壓降計(jì)算模型；利用Matlab軟件編制相關(guān)計(jì)算程序，選取江蘇油田2口抽油機(jī)井5組生產(chǎn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)例計(jì)算，將結(jié)果與Beggs-Brill模型的計(jì)算結(jié)果相對(duì)比，對(duì)建立的