考虑井筒压降的稠油油藏水平井产能研究

为了明确井筒内流动对产能的影响,建立了考虑井筒压降的稠油油藏水平井产能预测方法。首先将水平井离散成N段,针对宾汉流体型稠油,依据等值渗流阻力理论,综合保角变换、叠加原理等方法,推导出考虑启动压力梯度的微元段上流入量表达式;然后根据动量平衡原理,考虑摩擦阻力与加速阻力,推导出微元段上压力损失表达式;最后根据变质量流性质,建立水平井流入量与压力损失的耦合关系,运用数值方法,得到耦合模型数值解,求出水平井产量。实例研究表明:稠油油藏水平井开采时,井筒内存在明显压力损失,使水平井产量降低,这种影响随启动压力梯度与原油粘度增大而降低。

幂律流体环空流动的速度场与温度场耦合计算

为研究幂律流体环空中流动时速度场与温度场耦合的影响,选取分别含有系数、三个流变参数关系式,采用有限差分法求解了动量方程和能量方程。计算结果表明,通过流体流动时的粘性耗热对流变参数及速度梯度的影响机理,在单变量情况下,随增大,幂律流体的流速和温度增大;随增大,幂律流体的流速和温度减小;随增大,幂律流体流速不变,温度减小。同时在多变量情况下,由于影响机理对各参数的响应程度不同,不同变量组合对速度场和温度场的影响效果也不同。关于此类问题的研究对于完善工业流变学理论具有一定的积极意义。

考虑井筒压降的稠油油藏水平井产能研究

为了明确井筒内流动对产能的影响,建立了考虑井筒压降的稠油油藏水平井产能预测方法。首先将水平井离散成N段,针对宾汉流体型稠油,依据等值渗流阻力理论,综合保角变换、叠加原理等方法,推导出考虑启动压力梯度的微元段上流入量表达式;然后根据动量平衡原理,考虑摩擦阻力与加速阻力,推导出微元段上压力损失表达式;最后根据变质量流性质,建立水平井流入量与压力损失的耦合关系,运用数值方法,得到耦合模型数值解,求出水平井产量。实例研究表明:稠油油藏水平井开采时,井筒内存在明显压力损失,使水平井产量降低,这种影响随启动压力梯度与原油粘度增大而降低。

多孔介质流动及传热的格子Boltzmann方法研究

基于随机四参数生长法构造不同孔隙度的多孔介质,采用稀疏矩阵存储方式存储内部流体节点、流固边界节点及物理边界节点。通过顶盖驱动流和方腔自然对流验证了格子Boltzmann方法处理多孔介质的传热问题的可行性。基于格子Boltzmann耦合传热模型,计算得到复杂多孔介质内的速度及温度分布云图,对多孔介质内的速度、温度与迭代时间及孔隙度的关系作了详细的分析。结果表明:多孔介质中速度和温度分布受孔隙度影响,相同压力梯度下,平均速度随着孔隙度的增加而增大;孔隙度相同时,平均速度随着压力梯度的增加而增大。相同温差条件下,随着孔隙度的增大,多孔介质中对流传热达到稳态的时间逐渐减小;多孔介质内最大温度出现在高温壁面处,靠近高温壁面的孔隙度越大,高温部分体积越大。相同条件下,孔隙度越小,多孔介质的平均温度越低。

蒸汽-泡沫复合驱提高稠油采收率机理研究

目前开采稠油的主要方法为蒸汽驱和蒸汽吞吐,但在开采过程中存在波及系数小和洗油效率低的问题。蒸汽-泡沫复合驱是在向油层注蒸汽的同时添加非凝析气体和耐高温起泡剂的一种驱油方式。文章分析了蒸汽-泡沫复合驱提高稠油采收率的机理,认为泡沫能够封堵蒸汽窜流通道,抑止蒸汽超覆,改善油藏的温度分布,提高波及系数和洗油效率。