油氣水三相流數(shù)值模擬與持氣率測(cè)量方法研究.pdf

1、三相流是自然界常見的一種流動(dòng)形態(tài)，其廣泛的存在于油田開發(fā)的中后期的油井中。油氣水三相流動(dòng)特征的理解、描繪和預(yù)報(bào)已成為多相流領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，采用數(shù)值模擬方法研究三相流是一條有效途徑。截面持氣率的檢測(cè)是多相流領(lǐng)域中急需解決的問題，針對(duì)此問題本文研究了基于光纖探針傳感器的油氣水三相流持氣率測(cè)井儀。
　　首先，概述了多相流流型研究現(xiàn)狀和目前常用的三相流截面持氣率測(cè)量方法，并介紹了光纖傳感技術(shù)。
　　其次，應(yīng)用計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)軟件flu

2、ent對(duì)內(nèi)徑為20mm的垂直上升管內(nèi)油氣水三相進(jìn)行了數(shù)值模擬，依據(jù)油水界面特征和氣液界面總體特征兩方面，對(duì)油氣水三相流型進(jìn)行劃分，得到了油氣水三相典型總流量下的流型圖。并分析了管道徑向持氣率分布特征，各種流型下氣相含率最大值基本出現(xiàn)在管道中心，光纖探針應(yīng)放置在管道中心。
　　再次，針對(duì)截面持氣率的測(cè)量問題，設(shè)計(jì)了基于光纖探針傳感器的油氣水三相流持氣率測(cè)井儀。對(duì)光纖探針測(cè)量持氣率的可行性做了理論分析，認(rèn)為光纖探針能夠測(cè)量油氣水三相流