二氧化碳驱采出流体输送管道压降理论建模与应用

摘要

目前，我国多数油田使用水驱对低渗透油田进行开发，水驱的驱油效率受到油水界面张力高等诸多因素的影响，有必要开发针对低渗透油藏的高效开采技术，以充分利用低渗透油藏资源。为指导 CO2驱地面集输管路的优化设计与安全运行，开展 CO2驱采出流体输送管道压降理论建模有较大理论意义与实践价值。 经过文献调研和现场室内试验，分别利用黑油模型和组分模型给出了两相流物性参数的计算方法；通过原油流变性试验，分析了原油粘度、密度等物性参数的变化规律。 讨论了4种流型判别方法，对于水平管道和下倾管道，推荐MB流型判别法；对于上倾管道，推荐Barnea流型判别法。讨论了3种持液率计算公式，对于水平管，Eaton相关式有较高的准确度；对于上倾管和下倾管来说，BBE相关式有较高的准确度。 结合长庆油田起伏地貌，推导出温降模型。同时选用4种组合压降模型，并利用温降、压降的数值耦合计算，通过MATLAB语言编制出适用于CO2驱采出流体输送管道压降计算软件。应用自主编制的软件，对 CO2驱采出流体输送管道进行稳态模拟，分析了不同工况下管道的压降、温降、持液率变化规律，讨论了气液比、管道入口压力等对管线压降的影响。

目录

声明

第一章 绪论

1.1 研究目的与意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要研究内容

第二章 二氧化碳驱采出流体输送管道参数计算

2.1 油气两相流动参数

2.2 油气两相物性参数

第三章 溶二氧化碳原油流变性实验研究

3.1 实验条件

3.2 粘度测量结果分析

3.3 密度测量结果分析

3.4 溶解度测量结果分析

第四章 流型及持液率判断

4.1 气液两相流的分类

4.2 流型判别方法的评价

4.3 持液率计算式的评价

第五章 二氧化碳驱采出流体输送管道工艺计算

5.1 二氧化碳驱采出流体管道温降计算模型

5.2 二氧化碳驱采出流体管道压降计算模型

5.3 压降与温降的耦合数值计算

第六章 计算实例与应用

6.1 编制计算机程序

6.2计算实例及模型评价

6.3二氧化碳驱采出流体输送管道稳态模拟

第七章 结论与建议

7.1结论

7.2建议

致谢

参考文献

附录

攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果