井筒多相流动模型及流型转化机制研究

摘要

井筒多相流是油气田钻井和开发领域普遍存在的流动现象,建立井筒多相流动模型、研究流型转换机制,具有重要的工程实际意义.通过理论分析和推导,得到了石油工程油气井井筒多相流动模型.并结合实验,对多相流动不稳定性引起的井底压力波动进行了分析.本文通过激光测速对轴向速度的测量得到泡状流湍流强度的径向分布.实验得到了各种流型的空隙率波,通过对空隙率波的信号处理,得到了各种基本流型的空隙率概率密度分布规律和频谱.结果说明,不同流型的空隙率波、PDF曲线和频谱曲线具有不同的特征,截面平均含气率越高,空隙率波的频率越趋于单一.因此,在不可视的条件下可以利用以上曲线特征判断流型.

目录

文摘

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第1章前言

1.1概述

1.2国内外研究现状

1.3本文的研究内容

第2章实验装置和实验方法

2.1实验装置

2.2计量设备

2.3实验方法

第3章井筒多相流动理论模型

3.1气液两相流动基本概念

3.2均相流动模型

3.3分相流动模型

3.4漂移流动模型

3.5环空井筒多相流动模型

3.6钻柱内多相流流动模型

第4章井底压力波动分析

4.1各种作业引起的井底压力波动

4.2气液两相流动不稳定引起的井底压力波动

第5章流型转化机制实验结果及分析

5.1分析方法

5.2流型识别及其空隙率波特性

5.3流型转化机制讨论

第6章总结论及建议

参考文献

致谢