第五章采气工程第二版廖锐全主编.ppt

第五章 气井井筒和地面管流动动态预测 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 式中 第一节 干气井井底压力计算 由于偏差系数Z中隐含所求井底静压pws，故无法显式表示静压，需要采用迭代法求解。其计算步骤如下： 第一节 干气井井底压力计算 第一节 干气井井底压力计算 （2）因牛顿粘滞力与润湿周长有关，故不能直接用deff带入式中计算Re，正确的做法是用下式计算 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 在气田开采过程中，凝析气、湿气中的重烃和水汽，在油管内会部分冷凝成液相，油管内的流动实为气液两相流。但是，与油井相比较，气液比远远高于油井，流态属雾流，即气相是连续相，液相是分散相。对这类气井，为简化计算，将它视为均匀的单相流，称之为拟单相流。在计算油管内的压力分布时，直接借鉴单相气流的解题思路和步骤。对气液比大于1780m3/m3的井，用此法处理的结果是令人满意的。 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 一、凝析气井拟单相流井底压力计算方法 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 2）对气体压缩系数的修正 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 2.相态平衡修正法 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 井筒条件下凝析油、气的体积流量为 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 二、高气水比气井拟单相流井底压力计算方法 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 式中 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 将psc、Tsc、Ma和Vm的数值带入式（5-25），则 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 对于静止气柱 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 三、油水气同产井拟单相流井底压力计算方法 第二节 气液井拟单相流井底压力计算 2.气水混合物的井底压力计算公式 第三节 气水同产井井底压力计算 一、基本方程 多相管流的研究可以从总的能量平衡入手来进行。对于多相流，假定为一维定常量均匀平衡流动，根据能量守恒定律可以推导出 第三节 气水同产井井底压力计算 二、垂直管多相流压梯度预测方法 第三节 气水同产井井底压力计算 （1）炮流：d≥19.0 第三节 气水同产井井底压力计算 （3）扰流 ： 第三节 气水同产井井底压力计算 3.压降计算方法 第三节 气水同产井井底压力计算 第三节 气水同产井井底压力计算 是气泡滑脱速度，Harmathy通过研究单位气泡在静液中的上升速度，得出下式 第三节 气水同产井井底压力计算 对指数n取值，Ansari取n=0.5，Sylvester等人取n=0.1，Aziz在计算气相滑脱速度时，依Zuber等人对Harmathy公式的修正成果，采用下式 第三节 气水同产井井底压力计算 （2）摩擦梯度项 第三节 气水同产井井底压力计算 式中 第三节 气水同产井井底压力计算 vb——泰勒泡的体积； vs——液塞的体积； A——管截面积； Lb——泰勒泡长度； Ls——液塞长度； hg——段塞流区总的持气率。 第三节 气水同产井井底压力计算 3）扰流 第三节 气水同产井井底压力计算 第四节 气井井筒温度的计算 Gt—混合物的总质量流量，kg/s； vm—混合物流速，m/s； W—控制体所作的功，N·m/s； Qe—外界传给控制体的热量，kcal/s； J—热功当量，N.m/kcal； hm—气液混合物热焓，kcal/g。 第四节 气井井筒温度的计算 假定控制体不对外作功，即W=0；且地温按线性分布，梯度为gT，油层中部深度温度为T0，则H处对应的地层温度Te为： 第四节 气井井筒温度的计算 第四节 气井井筒温度的计算 假定辐射和对流可以忽略不计，则可得出下列计算U1的公式 第四节 气井井筒温度的计算 式中 第四节 气井井筒温度的计算 第四节 气井井筒温度的计算 式中 第四节 气井井筒温度的计算 第四节 气井井筒温度的计算 但此时 第四节 气井井筒温度的计算 式中 第五节 节流装置处的压力、温度变化预测 一、节流装置处流体的流动特征 第五节 节流装置处的压力、温度变化预测 二、节流流量与压力的关系 第五节 节流装置处的压力、温度变化预测 第五节 节流装置处的压力、温度变化预测 将式（5-63代入式（5-62），得 第五节 节流装置处的压力、温