高温高压高含硫气井井筒流动规律探讨

论文片段—目的及81.2国内外研究现状及发展趋势8-111.3研究内容及技术路线11-121.3.1研究内容111.3.2技术路线11-121.4研究创新点12-13第2章酸性气体物性参数计算13-232.1天然气的拟临界参数13-142.1.1已知相对密度计算拟临界参数13-142.1.2酸性天然气拟临界参数校正142.2天然气的偏差系数14-182.2.1Gopal方法152.2.2Granm高温高压论文,井筒流动论文,酸性气体论文,硫沉积论文,
摘要：在高温高压高含硫气井生产中,井筒流体温度、压力的不断降低,井筒内将会析出单质硫大学生毕业论文范文。生产制度的不同、气体流速的不同,将决定单质硫沉积在井筒中还是被带出井口大学生论文网。沉积在管壁的单质硫会对井下管柱造成严重的腐蚀,严重时会堵塞通道,导致气井停产原创论文。因此以高含硫气井为研究对象,从讨论酸性气体物性参数计算方法开始,基于质量、动量、能量守恒原理,引入井眼轨迹自然参数法,建立描述气井流动气柱压力、温度耦合模型,综合考虑井斜角、井身结构、油管柱结构、气井井筒的径向传热、不同环空传热介质及地层的热物理性质沿井深的变化,研究井筒中硫单质析出及沉积规律,以数据与图形相的方式地描述高含硫气井井筒流动规律。主要完成了如下几点内容：(1)整理酸性气体物性参数计算方法和非烃校正方法,优选出适用于高温高压下高含硫气体偏差系数计算方法,并推荐Hall-Varbongh偏差系数经验式用于酸性气体偏差系数的程序化计算。(2)基于质量、动量、能量守恒原理,建立了气-水、气-水-油多相井筒流动规律预测模型,井眼轨迹自然参数法,描述了不同井身结构、不同井眼轨迹的温度场和压力场,十八种参数描述了天然气气井的流体流动规律。(3)将气液两相热力学平衡模型和硫的溶解热力学模型相,分析研究硫析出规律,在气液井筒流动规律研究的基础上,建立气液固三相流井筒流动规律预测模型,研究硫析出后对井筒温度压力的影响,分析硫的析出对重力压降、摩阻压降、气体流速等参数的影响。(4)单质硫从气体中析出后,以固体硫颗粒存在气体中,在对硫颗粒在井筒流体中受力情况分析后单质硫沉积规律,导出了可以携带硫颗粒的临界气体流速计算式及预测硫沉积井深、沉积量的计算方法。(5)综合研究井筒流动规律,对生产中的各个参数做敏感性分析,讨论在不同生产制度下的流体物性参数随井筒深度的变化规律,分析了不同产气量和不同硫化氢浓度下井筒温度压力的变化、硫溶解度、硫析出位置、硫沉积量、硫沉积深度的变化,及硫析出后对井筒流动规律的影响学年论文范文。(6)用Delphi7开发工具,以Access 2003做为后台数据库,面向对象的程序设计技术,经验公式与实测数据相的方法,构建了高温高压高含硫气井井筒流动规律平台学年论文格式。关键词：高温高压论文井筒流动论文酸性气体论文硫沉积论文
摘要3-4
ABSTRACT4-8
第1章 绪论8-13

1.1 研究目的及8

1.2 国内外研究现状及发展趋势8-11

1.3 研究内容及技术路线11-12

1.3.1 研究内容11

1.3.2 技术路线11-12

1.4 研究创新点12-13

第2章 酸性气体物性参数计算13-23

2.1 天然气的拟临界参数13-14

2.

1.1 已知相对密度计算拟临界参数13-14

2.

1.2 酸性天然气拟临界参数校正14

2.2 天然气的偏差系数14-18

2.1 Gopal方法15

2.2 Granmer方法15

2.3 Hall-Yarbongh方法15-16

2.4 Dranchuk-Purvis-Robinson方法16

2.5 Dranchuk-Abu-Kassem方法16

2.6 Hankinson-Thomas-Philpps方法16

2.7 Sarem方法16-17

2.8 Beggs&Brill(BB)方法17

2.9 偏差系数计算模型对比分析17-18

2.3 天然气的粘度18-23

2.3.1 Lee-Gonzalez-Eakin(LGE)方法18-19

2.3.2 Lohrenz-Bray-Clark(LBC)法19-20

2.3.3 Dempsey方法20

2.3.4 Chung方法20-21

2.3.5 粘度非烃校正模型21-23

第3章 井筒温度压力耦合预测模型23-45

3.1 假设条件23

3.2 气液多相流温度压力预测模型23-34

3.

2.1 基本方程23-24

3.

2.2 压力预测模型24-25

3.

2.3 参数计算25-28

3.

2.4 温度预测模型28-30

3.

2.5 温度初值计算30-31

3.

2.6 热参数的计算31-32

3.

2.7 井眼轨迹参数计算32-34

3.

2.8 井筒压力温度计算程序流程34

3.3 气、水、固三相流动模型34-37

3.1 气、液、固三相流动井筒压力分布预测模型34-36

3.2 温度分布预测模型36

3.3 温度压力计算程序流程36-37

3.4 考虑相态变化的油气水三相管流计算模型37-45

3.4.1 建立相态方程38-39

3.4.2 油气体系相态计算热力学平衡方程组39-40

3.4.3 考虑相态变化的管流Hagedorn&Brown模型40-45

第4章 含硫天然气井筒中硫沉积分析45-65

4.1 井筒中硫元素的来源45

4.2 元素硫的物理化学性质45-51

4.3 井筒中硫沉积规律51-58

4.

3.

1. 沉积机理51-53

4.2 井筒中硫颗粒运移特征53 4.

3.3 井筒中硫微粒临界悬浮流速53-56

4.

3.4 不规则颗粒群悬浮速度56

4.

3.5 井筒内壁硫颗粒分离条件56-58

4.4 井筒中硫沉积预测模型58-65

4.1 硫在井筒中的溶解度预测模型58-60

4.2 硫在井筒中沉积位置预测60-62

4.3 硫在井筒中沉积量计算62-65

第5章 实例预测分析65-78

5.1 井眼轨迹65-66

5.2 酸性气体物性参数的计算66-68

5.3 酸性气体物性参数的计算结果图68-69

5.4 硫析出位置及沉积规律计算69-72

5.5 敏感性分析72-75

5.6 定向井实例计算75-77

5.7 计算结果对比77-78

第6章 78-79
致谢79-80
参考文献80-83
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果83