气井用水合物自生热解堵剂解堵效果数值模拟

摘要

在气井生产后期井筒水合物堵塞井筒现象频发,井筒水合物解堵越发重要。针对气井井筒水合物解堵问题,根据气井水合物堵塞过程和某型自生热解堵剂特性,建立了天然气水合物堵塞段分解速率数学模型和传热数学模型。开展了井筒内水合物解堵过程仿真模拟计算,获得了不同解堵剂浓度解堵过程中井筒内温度、水体积分数等参数的分布云图,得到了不同自生热解堵剂浓度下所需解堵剂用量及解堵时间。进行了不同解堵剂浓度下解堵过程实验研究,测得了不同自生热解堵剂浓度下所需解堵剂用量及解堵时间。解堵剂用量及解堵时间的模拟计算值与实验值吻合度均大于80%。研究发现随着解堵剂浓度增加,解堵时间随之缩短,解堵剂用量随之减少。但是当解堵剂浓度超过2.0 mol/L时,其解堵效果提升幅度相对降低。