摘要：针对湿气中液相含量测量困难以及湿气流型对测量精度影响较大的问题,首先设计了一种由旋流器和文丘里管喷嘴组成的湿气双参数测量装置。该装置利用旋流器将湿气调整成强制环状流,引入了用强制环状流状态下文丘里管喷嘴节流压差与离心压差之比表示的无量纲数M,分别确定了湿气虚高和液气质量流量比与M和气相弗劳德数Fr g之间的关系,进而建立了湿气双参数测量模型。通过数值模拟对测量装置内的流场特性进行了分析,并搭建室内实验平台对建立的湿气测量模型进行了验证。实验结果表明:在气相弗劳德数为0.7~1.5以及Lockhart-Martinelli数为0~0.2的范围内,湿气气相流量测量误差在±3%以内,液相测量误差在±10%以内。该测量方法将为工业生产中湿气的实时测量提供一种新的思路,具有一定的工程意义。

摘要：根据油田现场实际需求,基于旋流相分隔原理设计水平管式分离器,通过对分离器主要影响因素进行模拟分析,得出各参数对分离器分离效率及压降的影响规律。研究结果显示:分离器的适应性较强,在任一结构下,流速在25~35 m/s范围内变化的过程中,压降均能维持在1600~2800 Pa之间。设计正交试验,模拟计算出各工况下分离效率,分析了各因素的显著性,并得出最优参数组合,最优组合的分离效率大幅提升为93.64%。通过量纲分析、数学计算等方法拟合出分离效率计算公式,制作试验样机并将其搭建在试验平台上,将试验数据与模拟数据进行对比分析,发现试验结果与模拟结果误差较小,均在±2%左右。研究结论可为水平管式CO_(2)驱采出流体分离器设计、制造、选型以及运行提供参考,为CO_(2)驱采出流体分离提供高效低耗的新方法。

摘要：基于强制环状流压差特性的天然气湿气测量方法不仅消除了湿气流型对测量结果的影响,还克服了液相含量测量困难的问题。针对目前仅局限在常温常压下用空气-水做介质对该测量方法的原理进行了相关的研究,而对其现场工况下的测量性能缺少评估的问题,以某气田中典型的生产工况下的湿气流动参数为参考,设计了数值模拟方案(压力范围为4~10 MPa,温度范围为35~60℃),并以甲烷-水为介质对基于强制环状流压差特性的天然气湿气测量方法进行数值模拟研究。提出了一种基于强制环状流压差特性的实际工况下湿气流量测量的修正模型。研究结果表明,湿气测量虚高随着温度、L-M数和气相弗劳德数的增大而增大,随压力的增大而减小。研究结果可为实际生产工况中的湿气测量提供一定的理论指导。

摘要：为了探究由于地层情况的不确定性导致水平井水平段井筒上下起伏波动对积液的影响,通过实验,对水平井水平段分别处于上倾、波浪、台阶式轨迹波动下的水平井积液问题及压降规律进行研究。结合理论分析,对水平段上倾不同角度、台阶式轨迹波动以及上下波浪式轨迹波动对压降及携液情况进行了对比。结果表明:台阶式轨迹波动以及上下波浪式轨迹波动的井眼形态,从压力损耗以及排液稳定性两方面来看,均不适合在现场实际生产中使用;从压力损耗方面来看,水平井水平段随着倾斜角度越大,其水平段压力梯度及总压降值越小;从排液能力方面来看,随着水平段向上倾斜角度越大,气流带液能力逐渐降低。