提高稠油开采注汽系统能量利用率的理论分析与试验研究

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1、天津大学博士学位论文提高稠油开采注汽系统能量利用率的理论分析与试验研究姓名：王志国申请学位级别：博士专业：工程热物理指导教师：马一太;张义祥20040601工程试验相结合的方法。进行了研究。研究内容包括，筛选优质保温材料、设计最优保温厚度、研制适合于输汽管线的保温结构等。研究过程，按照室内试验、示范试验、改进后的工程试验及扩大试验等的顺序进行。研制的“内层涂料十中间型材+外层涂料”三层复合保温结构，是输汽管线理想的保温结构。5.井筒热损模拟计算及试验对比研究运用传热学、热力学及流体力学等学科知识，对井

2、筒传热过程进行了分析。在此基础上，建立了井筒传热综合计算模型。本文所建的井筒传热综合计算模型，借鉴了国内外已有的研究成果，又有所发展。在该模型中，把蒸汽温度、压力看作变量;考虑了不同隔热管结构;压降按两相流理论计算;模型中的各方程用分段形式来描述，适合用有限差分的计算方法来求解。鉴于模型中t。的计算，己有公式计算误差较大，本文回归拟合了两个精度比较高的公式。其中Inr=型WM拟合公式精度更高一些，建议实际计算时选用本文回归的两个公式。根据实际分析计算结果，讨论了井口注汽参数(注汽速度、注汽干度及注汽时

3、一间等)变化对注入到井底的蒸汽参数〔压力、温度、干度及热损)的影响。实测注入到井底的蒸汽干度小于模拟计算结果，本文通过试验研究，分析了产生这一问题的原因，给出了一些修正办法。根据理论及试验研究结果，提出了一些改进隔热管性能的建议。关键词:稠油热采;注汽系统;用能评价分析;蒸汽吞吐;井筒模拟计算;管线保温结构ABSTRACTThemainofheavyoilrecoveryissteaminjectionofthermalrecoveryinChinaanditsoutputisexceeded80pe

4、rcents.Basedontheresearchobjectofsteaminjectionsystemandthepurposewhichincreasingthesteammassqualityinjectedintobotomholeandimprovingenergyutilizationratioofthesystem,thispaperhaslaunchedthebasictheoryandon-the-spotexperimentalstudy.Themainresearchconte

5、ntsofthepaperinclude:1.Studyonthemechanismandinfluencefactorsofsteamstimulationrecovery.Thispaperrecommendstothesteamstimulationrecovery;includingthreestagesofsteaminjection,soakingtimeandrecoveryoil.Basedonthisandcombineddomesticandinternationalrelevan

6、tresearchresults,thispaperisdiscussedontheincreasingproductionmechanism,influencefactorsandtheimprovingtechnologicalandefectivemeasures.2.ExergyassessmentandanalysisofthesteaminjectionsystemThesteaminjectionsystemiscomposedofoutput,transport,injectionan

7、dutilizingpart,eachparthasenergylosses.Forreducingenergyloseofsystemandeachpart,thispaperestablishesenergytransitionandanalysismodelaccordingtothecharacteristicofsystemandeachpart,providethecriterionofassessment,andutilizethetestdatatoanalyzeandcalculat

8、e.Exergyassessmentandanalysisofthesystemandeachpartisprocessed,weaklinksandequipmentsarefoundoutandthereasonofproducingisanalyzedbasedontheabove.Thisresearchresultspointingoutthedirectionforthefollow-upstudyandhavedirectivesignif