第4章 油井流入动态和多相流态.ppt

1、油井流入动态与井筒多相流动,第四章,石油工程概论采油工程,第一节 油井流入动态（IPR曲线） 第二节 井筒气液两相流基本概念第三节 嘴流规律,四种流动：,油嘴内流动 (PtPB),地面管道内流动(PBPsep),垂直管内流动(Pwf Pt),第一节 油井流入动态（IPR曲线）,基本概念,1、油井流入动态 油井产量与井底流动压力的关系。它反映了油藏向井的供油能力，反映了油藏压力、油层物性、流体物性、完井质量等对油层渗流规律的影响，是采油工程与油藏工程的衔接点。,基本概念,2、油井流入动态曲线（IPR曲线） （Inflow Performance Relationship Curve) 表示产量与

2、井底流压关系的曲线，简称IPR曲线。,3、采油(液)指数（J),J的确定,改变油井工作制度，当油井稳定生产后，测定一系列流压与产量值绘成一条直线，该直线斜率的负倒数即为采油指数J。,基本概念,单位生产压差下的油井产油(液)量，反映油层性质、厚度、流体物性、完井条件及泄油面积等与产量有关的综合指标。,4）求解地层参数Kh值（由采油指数J确定）,3）油田最大可能产量qmax,2）预测地层平均压力Pr,1）预测不同流压下油井日产量,选择抽油方式、地面设施、油田配产,IPR曲线的应用,第二节 井筒气液两相流基本概念,井筒多相流理论： 研究各种举升方式油井生产规律基本理论,研究特点：流动复杂性、无严格数

3、学解,研究途径：基本流动方程 实验资料相关因次分析 近似关系,流动型态（流动结构、流型）： 流动过程中油、气的分布状态。, 纯液流 当井筒压力大于饱和压力时，天然气溶解在原油中，产液呈单相液流。,影响流型的因素： 气液体积比、流速、气液界面性质等。,气液混合物在垂直管中的流动结构,滑脱现象： 混合流体流动过程中，由于流体间的密度差异，引起的小密度流体流速大于大密度流体流速的现象。如：油气滑脱、油水滑脱等。,特点：气体是分散相，液体是连续相； 气体主要影响混合物密度，不影响摩擦阻力； 滑脱现象比较严重。,井筒压力稍低于饱和压力时，溶解气开始从油中分离出来，气体都以小气泡分散在液相中。,泡流,当混

4、合物继续向上流动，压力逐渐降低，气体不断膨胀，小气泡将合并成大气泡，直到能够占据整个油管断面时，井筒内将形成一段液一段气的结构。,特点：气体呈分散相，液体呈连续相； 一段气一段液交替出现； 气体膨胀能得到较好的利用； 滑脱损失变小,摩擦损失变大。,段塞流,油管中心是连续的气流而管壁为油环的流动结构。,特点：气液两相都是连续相； 摩擦损失变大； 滑脱损失变小； 气体举油作用主要是靠摩擦携带。,环流,气体的体积流量增加到足够大时，油管中内流动的气流芯子将变得很粗，沿管壁流动的油环变得很薄，绝大部分油以小油滴分散在气流中。,特点：气体是连续相，液体是分散相； 气体以很高的速度携带液滴喷出井口； 气、液之间的相对运动速度很小； 气相是整个流动的控制因素。,雾流,油井生产中可能出现的流型自下而上依次为：纯油(液)流、泡流、段塞流、环流和雾流。 实际