第一章油井基本流动规律
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第一章油井流入动态与井筒多相流动计算一、名词解释1、流入动态:油井产量与井底流动压力(简称流压)的关系。
2、IPR 曲线:表示产量与流压关系的曲线称为流入动态曲线。
简称IPR 曲线。
3、采油指数:是一个反应油层性质、厚度、流体参数、泄油面积、完井条件等的综合指标。
4、流动效率:在相同产量下的理想生产压差与实际生产压差之比。
5、产液指数:指单位生产压差下的生产液量。
6、泡流:溶解气开始从油中分离出来,由于气量少,压力高,气体都以小气泡分散在液相中,气泡直径相对于油管直径要小很多,这种结构的混合物的流动称为泡流。
7、流型:油气混合物的流动结构是指流动过程中油、气的分布状态,也称为流动型态,简称流型。
8、段塞流:井筒内形成的一段油一段气的结构,这种结构的混合物的流动称为段塞流。
9、环流:形成油管中心是连续的气流而管壁为油环的流动结构,这种流动称为环流。
10、雾流:在管壁中,绝大部分油都以小油滴分散在气流中,这种流动结构称为雾流。
11、滑脱:在气-液两相管流中,由于气体和液体之间的密度差而产生气体超越液体流动的现象称为滑脱。
12、滑脱损失:出现滑脱之后将增大气液混合物的密度,从而增大混合物的静水压头。
因滑脱而产生的附加压力损失称为滑脱损失。
13、质量流量:质量流量,即单位时间内流过过流断面的流体质量。
14、体积流量:单位时间内流过过流断面的流体体积。
15、气相实际速度:实际上,它是气相在所占断面上的平均速度,真正的气相实际速度应是气相各点的局部速度。
16、气相表观速度:假设气相占据了全部过流断面,这是一种假想的速度。
17、滑脱速度:气相实际速度与液相实际速度之差称为滑脱速度。
18、体积含气率(无滑脱含气率):单位时间内流过过流断面的两相流体的总体积中气相所占的比例。
19、真实含气率:真实含气率又称空隙率、气相存容比,两相流动的过流断面上,气相面积所占的份额,故也称作截面含气率。
20、混合物密度:在流动的管道上,取一微小管段,则此微小管段内两相介质的质量与体积之比称为混合物的真实密度。
教学大纲※〈前言〉《采汕工程》课程是石油工程类专业的主干专业课程。
是建立在汕层物理、汕藏工程、渗流力学等课程的基础上,对油1+1采油方式、工艺原理、工艺过程及技术的综合研究,同时还对油出常规增产措施迹行研究。
通过《采油工程》课程的学习,使学生了解采油中的基本过程、油气井筒流动的工艺过程,掌握采油物理原理,対采油生产的实际应用有一定的分析、解决问题能力。
木课程建立在油层物理、油藏工程、渗流力学等课程的基础上,在内容上冇一定的联系。
后续课程有储层改造、提高采汕率、完井工程等。
※〈教学内容〉《采汕工程》讲授白喷井、抽汕井、注水井等的结构及原理,齐类生产井、注水井的工艺流程以及日常管理等知识;油水井的增产原理等。
本课程的重点在每一章、节的基本方法和基木原理及基本公式的掌握,而难点往往在工艺措施,不能在课堂体现,力求通过实验和实习來进行弥补。
另外,难点述在体现每一过程的理论及方法的实际应川。
深度主耍体现在对现场新工艺的跟踪和讲解,广度在于对新工艺、新措施的剖析后,如何具体应用。
教学目的:了解课程和学科概况及上课要求。
教学重点和难点:重点采油工程的发展历史和技术现状。
主要教学内容及要求:介绍采油工程的发展历史和技术现状,并对课程的主要讲授内容作介绍。
第一章油井基本流动规律教学目的:油井生产系统流动过程的动态规律。
教学重点和难点:气液垂直管两相流动;主要教学内容及要求:常握垂直井和水平井单相油流产能预测理论和方法,正确计算绘制日前和未来溶解气驱油井及产水情况下的流入动态||||线,综合分析射孔和砾石充填完井方式对油井流入动态的影响;了解汕-气混合物在垂直管中的流动规律,介绍井筒垂直管中的流动规律及数学方程。
掌握汕嘴节流基本理论和动态规律。
第二章自喷和气举教学目的:H喷井井筒流动动态;气举原理教学重点和难点:节点分析;气举启动主要教学内容及要求:自喷井的协调及系统分析,通过地层与井筒、井筒与井口、井口与地面管线等的协调关系,对自喷井的生产系统做分析;自喷井管理及分层开采,了解白喷井管理内容,掌握分层开采原理; 气举,通过气举中启动压力确定、气举凡尔选择等,介绍气举的一般问题。
第一章油井基本流动规律一、概念及定义IPR:油井流入动态是指在一定地层压力下,油井产量与井底流压的关系,简称IPR(Inflow Performance Relationship)。
(就单井而言,IPR曲线反映了油层向井的供给能力,即产能)采油指数(Productivity Index,PI):地面产油量与生产压差之比,是反映油层性质、流体参数、完井条件及泄油面积等与产量之间关系的综合指标。
IPR曲线斜率的负倒数即为采油指数。
流动效率(Flowing Efficiency,FE):油井在同一产量下,理想完善情况的生产压差与实际生产压差之比。
完善井S=0,E f=1;超完善井S<0,E f>1;不完善井S>0,E f<1。
流态(Flow Regime,Flow Pattern):油气混合物流动过程中油、气的分布形态。
滑脱现象(Slip Phenomenon):气液混合物上升的垂直或倾斜管流中,由于气液密度差异造成气液速度差异而出现的气体超越液体上升的现象。
持液率(Liquid Holdup):单位管长内液体体积与单位管长容积的比值。
真实速度(Actual Velocity):气、液相在各自所占流通面积上的就地局部速度的平均值,也成平均速度。
表观速度(Superficial Velocity):某相单独充满并流过管子截面的速度。
单相流,表观速度即为真实速度;两相流,表观速度必然小于真实速度。
两相混合物密度两相混合物速度滑脱速度(Slip Velocity):气、液真实速度之差。
无滑脱持液率存在滑脱时,H L>λL,这表明存在滑脱时的液相实际过流断面A L较无滑脱理想情况的液相过流断面增大了。
无滑脱混合物密度活脱损失:因滑脱而产生的附加压力损失。
可用存在滑脱时的混合物密度与不考虑滑脱混合物密度之差Δρ表示单位管长的滑脱损失,即水力半径临界流动(Critical Flow):流体通过油嘴孔道高速流动时,速度达到压力波在流体介质中的传播速度即声速时的流动状态。