下载文档原格式
识别油气井径向流选层提高老井重复压裂措施效果对油田的可持续发展变得尤为重要。
基础井网压裂井数比例达86.76%，压裂厚度达74.5%；压裂投产后油气井的生产特征一般分为3个阶段。
Improve the effect of old well repeated fracturing measures for the sustainable development of the oilfield is particularly important. Basic well pattern fracturing well number proportion reaches 86.76%, the thickness of the fracturing was 74.5%; Fracturing of oil and gas well production characteristics after the production of general is divided into three stages.（1）线型流阶段。
此阶段原油从支撑裂缝前缘流向井筒，为压后高产阶段，不过产量下降较快。
(1) linear flow phase. At this stage of crude oil is flowing from support crack front shaft, for high yield after pressure stage, but the decline in output quickly.（2）拟径向流阶段。
此阶段原油一方面从支撑裂缝前缘流向井筒，另一方面也从裂缝两侧基岩流入井筒。
此时产量已低于第一阶段产量，但生产能力仍高于油层未经过压裂改造前的产量，此阶段产量较稳定。
(2) the phase of quasi radial flow. This stage of crude oil is flowing from support crack front shaft on one hand, on the other hand also on both sides of the bedrock from the cracks into the wellbore. Production at this point is below the first stage of production, but production capacity is still higher than before after fracturing oil layer of the production, the output of this stage is relatively stable.（3）径向流阶段。
采油工常用公式一、地质1、孔隙度 %100⨯=fPV V φ 式中ф——储油岩石的孔隙度，％； K ——岩石中的孔隙体积； V f ——岩石的外表体积。
2、含流体饱和度%100%100⨯=⨯=fo p o o V VV V s φ 3、饱和度关系当地层压力大于饱和压力时，岩石孔隙中有油、水两相，其饱和度关系为： S 。
+s w =1 (1—7) 原始条件下原始含油饱和度为：S oi =l —S wr ， (1—8)当地层压力小于饱和压力时，岩石孔隙中有油、水、气三相的关系为： S o +S w +S g =1 (1—9) 4、绝对渗透率可由达西定律求得：PA LQ K ∆=10μ式中K ——储油岩石的渗透率，μm 2； L ——岩心的长度，cm ； A ——岩心的截面积，cm 2；Q ——通过岩心的流量，cm 3／s ； △P ——岩心两端的压差，MPa ； μ——流体的粘度，mPa ·s 。
5、气的有效渗透率 )(10222212P P A LP Q K g g g -=μp 1、p 2——分别为岩心入口处和出口处压力，MPa 。
6、油的相对渗透率 %100⨯=KK K oro 7、水驱油藏的最终采收率。
wiorwi w S S S ---=11η8、原油体积系数osoo V V B =式中 V o ——原油在地下所具有的体积，m 3；V os ——原油在地面脱气后所具有的体积，m 3。
9、溶解气油比与压力的关系为：P R s α=，α称为溶解系数：bsi s P R P R ==α10、原油体积系数与压缩系数及收缩率概念？公式？ae oso o o P P V V V C ---=1收缩率 oos o 收缩V V V -=δ注意原油的压缩系数在压力高于饱和压力时为正，低于饱和压力时为负。
11、综合压缩系数（以岩石体积为基准）P V Vw S w C S C C C f o o f t ∆∆=--=)(φφ12、弹性储量为：)(b i f t P P V C V -=∆13、在正几点法井网中,注采井数比为：23-n 14、折算年产量=12月份产量×365/12月份的日历天数36531⨯=十二月全年Q Q15、月、日注采比woo o wi q B q Q B +=ρ16、累计注采比poopii W B N W B +=ρ17、采油强度与注水强度是流量与油层有效厚度的比值：hQ Q h =18、水驱指数是累计注水量与累计采水量之差与累计采油量的比值：ppi s N W W J -=对于刚性水驱油藏，水驱指数应等于1。
中国石油大学渗流力学实验报告实验日期：2012.12.11 成绩：班级：学号：姓名：教师：同组者：实验二不可压缩流体平面径向稳定渗流实验一、实验目的1、平面径向渗流实验是达西定律在径向渗流方式下的体现，通过本实验加深对达西定律的理解；2、要求熟悉平面径向渗流方式下的压力降落规律，并深刻理解该渗流规律与单向渗流规律的不同，进而对渗透率突变地层、非均质地层等复杂情况下的渗流问题及其规律深入分析和理解。
二、实验原理平面径向渗流实验以稳定渗流理论为基础，采用圆形填砂模型，以流体在模型中的流动模拟水平均质地层中不可压缩流体平面径向稳定渗流过程。
保持填砂模型内、外边缘压力恒定，改变出口端流量，在稳定条件下测量填砂模型不同位置处的水头高度，可绘制水头高度或压力随位置的变化曲线(压降漏斗曲线)；根据平面径向稳定渗流方程的解计算填砂模型的流动系数及渗透率。
三、实验流程实验流程见图2-1，圆形填砂模型18上部均匀测压管，供液筒内通过溢流管保持液面高度稳定，以保持填砂模型外边缘压力稳定。
图2-1 平面径向流实验流程图1－测压管（模拟井）；2～16－测压管（共16根）；18―圆形边界（填砂模型）；19－排液管（生产井筒）；20—量筒；21—进水管线；22—供液筒；23－溢流管；24—排水阀；25—进水阀；26—供水阀。
四、实验步骤1、记录填砂模型半径、填砂模型厚度，模拟井半径、测压管间距等数据。
2、打开供水阀“26”，打开管道泵电源，向供液筒注水，通过溢流管使供液筒内液面保持恒定。
3、关闭排水阀“24”，打开进水阀“25”向填砂模型注水。
4、当液面平稳后，打开排水阀“24”，控制一较小流量。
5、待液面稳定后，测试一段时间内流入量筒的水量，重复三次。
；6、记录液面稳定时各测压管内水柱高度。
7、调节排水阀，适当放大流量，重复步骤5、6；在不同流量下测量流量及各测压管高度，共测三组流量。
8、关闭排水阀24、进水阀25，结束实验。
平面径向流特点
平面径向流特点有以下几个：
1. 平面径向流是指流体在平面内沿着径向方向流动的流动形式。
在平面内的每一点，流体的速度都指向某一固定的中心点。
2. 平面径向流具有旋转对称性，即流体在平面内的任意一点，速度大小都是相等的，只是方向不同。
3. 平面径向流速度的分布是径向对称的，速度沿径向逐渐增大或减小。
4. 平面径向流中，流体的速度是由压力差引起的。
当流体从高压区域流向低压区域时，速度增加；当流体从低压区域流向高压区域时，速度减小。
5. 平面径向流通常发生在旋转设备中，如涡轮机械和离心泵。
在这些设备中，液体或气体沿着旋转轴线流动，形成平面内的径向流。
总之，平面径向流是一种具有旋转对称性的流动形式，速度分布沿径向对称，其特点是流体速度随着压力变化而改变。
1 一维径向单相流数学模型对于单井问题，通常将井底周围的流动看作一维径向流，此时最典型的特点是井底周围的流量大、压力变化快，而远离井底处流量小、压力变化小，因此采用不等距网格。
为模拟一维径向单相流，首先要恰当的建立其数学模型，模型的假设如下： （1）一维径向流动； （2）单相流体且微可压缩；（3）不考虑岩石的压缩性（即岩石不可压缩，∅=常数）； （4）油藏是均质的，即k ，∅为常数，流体粘度μ也为一常数。
（5）不考虑重力的影响。
根据质量守恒原理建立的柱坐标系下单相流的数学模型为：211()()()()rzkk k p p p rrr r rz zt(1-1)当只存在径向渗流时，一维径向单相流的数学模型可简化为：1()()rk p rrr rt(1-2)考虑均质油藏、流体微可压缩、岩石不可压缩，上述数学模型可简化为：1()kp p rCrrrt(1-3)假设k ，∅，μ均为常数，则上述方程可简化为：1()p C p rrrr k t(1-4)方程为(1-4)即为所求的一维径向单相流的数学模型。
方程中的未知量为p(r,t)，通过求解可得沿径向上各点的压力分布及其随时间的变化。
初始条件为：P(r,0)=p i (r w ≤r ≤r e )(1-5)边界条件包括外边界和边界。
相应的外边界条件如下： (1) 外边界： 1)封闭外边界：()|0(0)er r p rt r(1-6)2)定压外边界：(,)(0)e ep r t p t(1-7)(2) 边界： 1)定产边界：()|(0)2wr r p Q rt rkh(1-8)2)定流压边界：(,)(0)w wfp r t p t (1-9)式中，r -径向半径，cm ；r w -井底半径，cm ； r e -边界半径，cm ；p -油藏中各点的压力，10-1MPa ； p i -初始油藏压力，10-1MPa ； p wf -井底流压，10-1MPa ； t -时间，s ； ∅-孔隙度，小数； k -渗透率，μm 2；C-流体的压缩系数，1/MPa ；μ-流体粘度，mPa ∙s ； h-油层厚度，cm ； Q-井的产量，cm 3/s ；渗流微分方程(1-4)与初始条件、边界条件一起，构成了一维径向单相流问题完整的数学模型。
篇一：中国石油大学华东渗流力学径向流实验报告中国石油大学渗流力学实验报告实验日期： 2014/12/11 成绩：班级：石工（理科）1202学号： 12090413 姓名：李佳教师：同组者：史家明不可压缩流体平面径向稳定渗流实验一、实验目的1、平面径向渗流实验是达西定律在径向渗流方式下的体现，通过本实验加深对达西定律的理解；2、要求熟悉平面径向渗流方式下的压力降落规律，并深刻理解该渗流规律与单向渗流规律的不同，进而对渗透率突变地层、非均质地层等复杂情况下的渗流问题及其规律深入分析和理解。
二、实验原理平面径向渗流实验以稳定渗流理论为基础，采用圆形填砂模型，以流体在模型中的流动模拟水平均质地层中不可压缩流体平面径向稳定渗流过程。
保持填砂模型内、外边缘压力恒定，改变出口端流量，在稳定条件下测量填砂模型不同位置处的水头高度，可绘制水头高度或压力随位置的变化曲线(压降漏斗曲线)；根据平面径向稳定渗流方程的解计算填砂模型的流动系数及渗透率。
三、实验流程实验流程见图2-1，圆形填砂模型18上部均匀测压管，供液筒内通过溢流管保持液面高度稳定，以保持填砂模型外边缘压力稳定。
图2-1 平面径向流实验流程图1－测压管（模拟井）；2～16－测压管（共16根）；18―圆形边界（填砂模型）；19－排液管（生产井筒）；20—量筒； 21—进水管线；22—供液筒；23－溢流管；24—排水阀；25—进水阀；26—供水阀。
四、实验操作步骤1、记录填砂模型半径、填砂模型厚度，模拟井半径、测压管间距等数据。
2、打开供水阀“26”，打开管道泵电源，向供液筒注水，通过溢流管使供液筒内液面保持恒定。
3、关闭排水阀“24”，打开进水阀“25”向填砂模型注水。
4、当液面平稳后，打开排水阀“24”，控制一较小流量。
5、待液面稳定后，测试一段时间内流入量筒的水量，重复三次。
；6、记录液面稳定时各测压管内水柱高度。
7、调节排水阀，适当放大流量，重复步骤5、6；在不同流量下测量流量及各测压管高度，共测三组流量。
极坐标求解一维径向流问题1. 引言1.1 背景介绍一维径向流问题是流体力学中一个重要的研究课题，它涉及到流体在单一方向上的流动问题，而极坐标求解方法则是在处理这类问题时常用的数学工具。
背景介绍部分将从介绍一维径向流问题的起源和发展，以及极坐标系的基本概念和特点进行深入探讨。
一维径向流问题起源于对圆柱或球形几何中流体运动的研究，最早可以追溯到流体动力学的基础理论。
通过对一维径向流问题的研究，可以更深入地理解流体在不同几何形状中的流动规律，为实际工程问题的分析和设计提供重要参考。
极坐标系是极坐标求解方法的基础，它在处理圆对称的问题时具有显著优势。
极坐标系下的方程形式更简洁，更符合圆对称流动的特点，能够简化问题的复杂程度，提高求解效率。
极坐标求解方法在一维径向流问题中得到广泛应用，对于解决工程实际问题具有重要意义。
1.2 问题提出在一维径向流问题研究中，我们常常遇到使用笛卡尔坐标系求解的困难和复杂性。
笛卡尔坐标系下，径向速度和角向速度分量需要分别考虑，导致计算过程繁琐。
而极坐标系下的一维径向流问题则能更简洁地描述系统的径向变化，使得问题求解更加高效和直观。
在极坐标系下，系统的径向速度可直接表示为一个函数，而角向速度为零，简化了流动场的描述和求解过程。
引入极坐标系可以极大地简化一维径向流问题的数学建模和计算方法。
本文将着重研究极坐标系下的一维径向流问题，探讨其定义、方程和求解方法。
通过对比极坐标系和笛卡尔坐标系下的模型，我们将展示极坐标系在简化问题表示和求解复杂度方面的巨大优势。
我们将通过数值求解和结果分析来验证极坐标系下的一维径向流问题解的有效性和准确性。
最终，我们将总结本文的研究成果，并探讨未来在此领域的研究方向和挑战。
1.3 研究意义一维径向流问题是流体力学领域中的一个重要问题，在工程和科学研究中具有广泛的应用。
通过对极坐标系下的一维径向流问题进行研究，我们可以更好地理解流体在径向方向上的运动规律，为液体泵和压力容器等工程设备的设计提供参考依据。
渗流力学有关概念2.3.1 渗流力学指专门研究流体通过各种多孔介质渗流时的运动形态和运动规律的科学。
它是现代流体力学的一个重要分支，是油藏工程、油藏数值模拟的理论基础。
2.3.2 不可压缩流体{刚性流体)又称为刚性流体，是指随着压力的变化，体积不发生弹性变'形的流体。
2.3.3 可压缩流体(弹性流体)又称弹性流体，是指随压力的变化，体积发生弹性膨胀或收缩的流体。
2 .3 . 4体相流体指分布在多孔介质孔道的中轴部分，其性质不受界面影响的流体。
2.3.5 边界流体指分布在孔道壁上形成一个边界层，其性质受界面影响的流体。
2.3.6 地下流体流场指地下流体及岩石相互作用所占据的、并能在其中流动的场所或空间。
2.3.7 变形介质当地层中的液体压力降低时，岩石发生变形而使孔隙空间减小，渗透率降低，这种孔隙空间发生变形的多孔介质称为变形介质。
2.3.8 可变渗透率地层变形多孔介质的渗透率不是常数，而是压力的函数，具有这种性质的油、气层称为可变渗透率地层。
2.3.9 多孔介质以固相介质为骨架，含有大量互相交错又互相分散的微小孔隙或微毛细管孔隙的介质叫多孔介质。
油气储层就是多孔介质的一种。
2.3.10 双重孔隙介质{裂缝孔隙介质}又称裂缝孔隙介质，是指由孔隙介质和裂缝介质两个水动力学系统构成，两个系统按一定规律进行流体交换。
2.3.11 渗流及地下渗流流体在多孔介质中的流动称为渗流。
流体在地层中流动叫做地下渗流。
2.3.12 单相渗流指在多孔介质中只有一种流体以一种状态参及流动。
如在地层压力高于饱和压力条件下，油藏中的原油流动，气藏中的气体流动等。
2.3.13 两相渗流及多相渗流指在多孔介质中有两种流体同时参及流动叫两相渗流，如油层中的油、水两相流动。
同时有两种以上互不混溶的流体参及流动叫多相渗流，如油层中的油、气、水三相流动。
2.3.14 多组分渗流指含有多种组分的烃质和非烃质混合的流体在多孔介质中的流动。
径向流反应器流场分布的数值模拟分析张峰;张亚新【摘要】Radial flow reactors are energy efficient reactors. In order to deeply study the flow distribution characteristics of radial flow reactors with four different flow types, the porous media model was introduced, and the FLUENT software was used to conduct the numerical simulation of flow field in different types of radial flow reactors based on the feasibility of simulation verification. When the boundary conditions are set to a certain extent, the degree of variation in pressure drop along the axial direction between the shunt flow channels and the collector flow channels in the four types of radial flow reactors was simulated and analyzed. The results showed that the distribution of fluid flow in the centrifugal flow is better than that in the centripetal flow. The distribution of the flow field in the radial flow reactor with П-type centrifugal was the most uniform, followed by Z-type centrifugal flow, П-type centripetal flow and Z-type centripetal flow.%径向流反应器是一种高效节能反应器.为了深入研究四种不同流动类型的径向流反应器的流场分布特征,在验证模拟可行性的基础上,引入多孔介质模型,运用FLUENT软件对不同类型的径向流反应器内的流场进行数值模拟.在边界条件设置一定时,模拟分析四种类型径向流反应器内分流流道与集流流道间的压降沿轴向的变化程度,结果说明:离心流动的流体分布均匀度优于向心流动,П型离心的径向流反应器内部流场分布最均匀,其次是Z型离心流动、П型向心流动、Z型向心流动.【期刊名称】《化学反应工程与工艺》【年(卷),期】2017(033)006【总页数】6页(P521-526)【关键词】径向流反应器;流场;压降;数值模拟【作者】张峰;张亚新【作者单位】新疆大学化学化工学院,煤炭清洁转化与化工过程自治区重点实验室,新疆乌鲁木齐 830046;新疆大学化学化工学院,煤炭清洁转化与化工过程自治区重点实验室,新疆乌鲁木齐 830046【正文语种】中文【中图分类】TQ052径向流反应器由于具有床层阻力小、空速大、可以使用小颗粒催化剂等优点被广泛应用到氨合成、甲醇生产、苯乙烯生产和催化重整反应等工业生产中[1,2]。
