第4章 油井流入动态和多相流态

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1、油井流入动态与井筒多相流动第四章石油工程概论——采油工程第一节油井流入动态（IPR曲线）第二节井筒气液两相流基本概念第三节嘴流规律四种流动：地层内渗流(Pr→Pwf)油嘴内流动(Pt→PB)地面管道内流动(PB→Psep)垂直管内流动(Pwf→Pt)油井流入动态(地下渗流)泡、段塞、环、雾流等嘴流多相水平管流第一节油井流入动态（IPR曲线）基本概念1、油井流入动态油井产量与井底流动压力的关系。它反映了油藏向井的供油能力，反映了油藏压力、油层物性、流体物性、完井质量等对油层渗流规律的影响，是采

2、油工程与油藏工程的衔接点。基本概念2、油井流入动态曲线（IPR曲线）（InflowPerformanceRelationshipCurve)表示产量与井底流压关系的曲线，简称IPR曲线。3、采油(液)指数（J)J的确定改变油井工作制度，当油井稳定生产后，测定一系列流压与产量值绘成一条直线，该直线斜率的负倒数即为采油指数J。基本概念单位生产压差下的油井产油(液)量，反映油层性质、厚度、流体物性、完井条件及泄油面积等与产量有关的综合指标。4）求解地层参数Kh值（由采油指数J确定）3）油田最大可能产量

3、qmax2）预测地层平均压力Pr1）预测不同流压下油井日产量选择抽油方式、地面设施、油田配产IPR曲线的应用第二节井筒气液两相流基本概念井筒多相流理论：研究各种举升方式油井生产规律基本理论研究特点：流动复杂性、无严格数学解研究途径：基本流动方程实验资料相关因次分析近似关系流动型态（流动结构、流型）：流动过程中油、气的分布状态。①纯液流当井筒压力大于饱和压力时，天然气溶解在原油中，产液呈单相液流。影响流型的因素：气液体积比、流速、气液界面性质等。气液混合物在垂直管中的流动结构滑脱现象：混合流体流动

4、过程中，由于流体间的密度差异，引起的小密度流体流速大于大密度流体流速的现象。如：油气滑脱、油水滑脱等。特点：气体是分散相，液体是连续相；气体主要影响混合物密度，不影响摩擦阻力；滑脱现象比较严重。井筒压力稍低于饱和压力时，溶解气开始从油中分离出来，气体都以小气泡分散在液相中。②泡流当混合物继续向上流动，压力逐渐降低，气体不断膨胀，小气泡将合并成大气泡，直到能够占据整个油管断面时，井筒内将形成一段液一段气的结构。特点：气体呈分散相，液体呈连续相；一段气一段液交替出现；气体膨胀能得到较好的利用；滑脱损

5、失变小,摩擦损失变大。③段塞流油管中心是连续的气流而管壁为油环的流动结构。特点：气液两相都是连续相；摩擦损失变大；滑脱损失变小；气体举油作用主要是靠摩擦携带。④环流气体的体积流量增加到足够大时，油管中内流动的气流芯子将变得很粗，沿管壁流动的油环变得很薄，绝大部分油以小油滴分散在气流中。特点：气体是连续相，液体是分散相；气体以很高的速度携带液滴喷出井口；气、液之间的相对运动速度很小；气相是整个流动的控制因素。⑤雾流油井生产中可能出现的流型自下而上依次为：纯油(液)流、泡流、段塞流、环流和雾流。实际

6、上，在同一口井内，一般不会出现完整的流型变化。油气沿井筒喷出时的流型变化示意图Ⅰ—纯油流；Ⅱ—泡流；Ⅲ—段塞流；Ⅳ—环流；Ⅴ—雾流二章完小结：