[01167909]天然气井井下排液采气旋流装置研究

题目来源与背景： 天然气井的生产总是伴随着盐水、碳氢液体的产生,这些液体是以小滴形态由天然气携带到地面。当气藏压力降低时,由于天然气产生的携带力不足以把液滴带到地面,液体就在井筒内沉积。积液使回压升高,影响产能,甚至淹死气井。 长庆气田特别是苏里格气田气井的特点是地层压力低、单井产气量低、且含凝析油。大部分低产气井存在的突出问题就是气井产气量不能满足最小携液流量的要求,使得井底及井筒内产生积液,导致气井无法正常生产。常规方法不但效率低、而且需要附加地面设备,这样不但提高了开采成本,且影响了气井产量。 为了解决以上问题及其工艺方法带来的成本高、影响产量等弊端,基于流体动力学旋流技术原理,利用旋流携质能力强的特点,探索研究解决这些问题的新的工艺技术及其配套设备。 研究内容： （1）轴向旋流技术机理研究。根据轴向旋流场内部流体质点运动状态,建立基于欧拉坐标的流体运动微分方程,完成对轴向旋流技术机理研究。 （2）常规生产气井管柱内流场及天然气携液能力分析研究。 （3）旋流装置设计及其内部流场分析。设计应用于常规气井油管柱内旋流装置,对安装旋流装置气井油管柱中的流场及旋流装置内部流场进行研究,建立管柱内及旋流装置内部流场数学模型。并对旋流流场油管柱内携液能力进行分析。 （4）旋流装置的改进与优化研究。根据旋流装置内部的流场分布,以携液能力最大为指标,对旋流装置结构参数进行优化。 技术创造性与先进性： （1）旋流技术在油气开采中的应用,利用旋流机理提高气体携液能力; （2）天然气井下管柱内旋流工具的设计及结构参数优化。 本项目提出用旋流流技术解决气井井下积液等问题,为油田解决这些工程实际问题提供理论依据,可广泛应用于国内低产低压气井,具有广泛应用前景,同时这些理论及技术也可用于国民经济的其他领域。