高压高产气井油管气液两相流特性研究.pdf

学位论文创新性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果:也不包含为获得西安石油大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。论文作者签名:垫塞日期:迎【:上!塑学位论文使用授权的说明本人完全了解西安石油大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安石油大学。学校享有以任何方法发表、复制、公开阅览、借阅以及申请专利等权利。本人离校后发表或使用学位论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,署名单位仍然为西安石油大学。论文作者签名:丝堡导师虢弛日期:21堕』:蛰一日期:伽疗Jr·的·注:如本论文涉密,请在使用授权的说明中指出(含解密年限等)。万方数据中文摘要论文题目: 专业: 硕士生: 指导教师: 高压高产气井油机械电子工程赵滨(签名) 薛继军(签名) 摘要天然气作为清洁能源越来越受到世界各个国家的重视。气液两相流在石油天然气工业中起着重要的作用。在高压高产气井试气求产过程中,由于井下复杂的动载荷容易造成地层入侵到环空中形成段塞流,其流动特性对油管工作性能有很重要的影响。在反循环洗井中,井底存在固、液、气多相流易堵塞油管,近而使得油管内压力急剧变化,最终导致油管被挤毁失效。在回顾了气液两相流国内外研究现状和对元坝区块进行环境调研并对案例中油管进行了宏观特征分析、理化性能分析、微观金相分析后,本文对油管内气液两相流中气柱压力发生急剧下降原因进行了分析,并以油管为研究对象,采用理论与数值模型相结合的方法,对油管内段塞流的形成、气柱在油管内的运动规律以及气液两相流的压力变化特性进行了模拟和计算。利用三轴强度计算法计算出油管的抗挤毁强度。最后,为了避免油管发生被挤毁失效,提出了相应的改善措施。本文得出结论有:油管除了抗拉强度低于规定标准外,其他性能都满足要求,油管被挤毁的力学条件与井下的动载荷(如油管内外压差较大)有关:油管内气液两相流中气柱压力急剧下降和油管被堵塞后环空的水锤效应造成了油管内外压差增大,最终导致油管被挤毁:油管内气柱压力变化与气柱长度、油管下端堵塞程度、气柱初始速度以及油管堵塞深度等因素有关;油管所承受外载荷已经超过了油管的抗挤毁强度。关键词:高压高产气井油管气液两相流压力特性论文类型:应用研究万方数据英文摘要 Subject:High pressure and high production gas welltubing gas-liquid two phase flow characteristics study Speciality:Machinery and electronics engineering Name:Zha。BiⅡ(signaturel:强i塑!! Instructor:Xue刈UU(signatu代)丕丝驻. ABS’l’RAC’I。 Natural gas as a clean energy has been attached importance to allthe world increasingly,gas-liquid two-phase flow plays allimportant roleintheoiland natural gas the high pressure and output gas wells testing and production process,plicated dynamic loadunderground iseasy tocause formation gas invasion totheannular space form slug flow,the formation ofitsflowcharacteristics have important influence on the workperformance ofoil reverse circulationwashing well,the bottom therearesolid, liquid,gas multiphase flow blocked tubingeasily,and make dramatic changes within the tubingpressure,eventually led tothetubing collapsed failure. Afterreviewed theresearch status ath