申请/专利权人:西南石油大学
申请日:2023-12-26
公开(公告)日:2024-03-12
公开(公告)号:CN117454063B
主分类号:G06F17/11
分类号:G06F17/11;E21B49/08
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2024.03.12#授权;2024.02.13#实质审查的生效;2024.01.26#公开
摘要:本发明涉及一种井筒油‑气‑水多相流流态判别及持水率计算方法,属于排水采气工艺技术领域。本发明公开一种井筒油‑气‑水多相流流态判别及持水率计算方法,包括获取目标生产井的生产数据以及表面张力、油相粘度、水相粘度、油密度、气密度、水密度和管径;根据生产数据确定油相表观速度、气相表观速度、水相表观速度和气液混合速度;根据油相表观速度、气相表观速度、水相表观速度和混合速度对井筒油‑气‑水多相流的流型进行判别;根据井筒油‑气‑水多相流的流型确定持水率、持气率。本发明对油气水流型划分,基于漂移流模型,结合实验数据,建立油‑气‑水流型界限方程,以及泡状流、段塞搅动流、环雾流持气率和持水率的计算新方法。
主权项:1.一种井筒油-气-水多相流流态判别及持水率计算方法,其特征在于,包括:获取目标生产井的生产数据以及表面张力、油相粘度、水相粘度、油密度、气密度、水密度和管径;根据生产数据确定油相表观速度、气相表观速度、水相表观速度和气液混合速度;根据油相粘度、水相粘度确定考虑气相的油水转变点; 式中:为考虑气相的油水转变点,无因次;为油相粘度,mPa·s;为水相粘度,mPa·s;Reg为气相雷诺数,无因次;根据油水转变点确定连续相;当时,油为连续相;当时,水为连续相;式中:为考虑气相的油水转变点,无因次;为油相表观流速,ms;为水相表观流速,ms;根据油密度、气密度、水密度和管径分别确定泡状流向段塞搅动流的转变边界点、段塞搅动流向环雾流的转变边界点; 式中:D为管道直径,m;为液体密度,kgm3;为气体密度,kgm3;为管斜角,°;为表面张力,Nm;为液相表观速度,ms;为重力加速度,ms2;为泡状流向段塞搅动流的转变边界点气相表观速度,ms;为段塞搅动流向环雾流的转变边界点气相表观速度,ms;根据泡状流向段塞搅动流的转变边界点、段塞搅动流向环雾流的转变边界点以及气相表观速度确定流态、流型;当时,流态为泡状流;当时,流态为段塞搅动流;当时,流态为环雾流;式中:为泡状流向段塞搅动流的转变边界点气相表观速度,ms;为段塞搅动流向环雾流的转变边界点气相表观速度,ms;为气相表观速度,ms;当水为连续相;流态为泡状流时,流型为水为连续相的分散油滴泡状流;流态为段塞搅动流时,流型为水为连续相的分散油滴段塞搅动流;流态为环雾流时,流型为水为连续相的分散油滴环雾流;当油为连续相;流态为泡状流时,流型为油为连续相的分散水滴泡状流;流态为段塞搅动流时,流型为油为连续相的分散油水段塞搅动流;流态为环雾流时,流型为油为连续相的分散水滴环雾流;根据井筒油-气-水多相流的流型确定持水率、持气率。
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