页岩气水平井气水两相流流型数值模拟

摘要：

由于井下高温高压的环境,目前尚无法直接对页岩气水平井内流体流动进行物理实验,水平井内多相流流型特点亟待研究.首先,基于某页岩气水平井生产测井数据,建立内径0.124 m,长16 m,倾角分别为±2.、±1.、0°的5组井下管道模型,采用Fluent软件内置的VOF多相流模型对井下高温高压高气量下气水两相流进行仿真模拟.获得不同倾角、不同流量配比的气水两相流流型.其次,利用模拟流型结果分析井倾角、含水率对流型的影响;与经典的Mandhane流型图做对比,分析流型分布的差异.结论如下:井下气相流量为1 000 m3·d-1时,(1)±2.内的井倾角对流型影响不大,不会使流型发生显著变化.(2)液相流量超过250 m3·d-1时流型由分层流转变为波浪流,液相流量超过1 000m3·d-1时流型开始向气泡流转变.(3)与Mandhane流型图相比,模拟实验中分层流与气泡流的分界面提高.最后,采取数值模拟方法弥补了物理实验的不足,仿真模拟结论可为生产测井解释模型的建立提供一定的参考.

关键词：页岩气、水平井、气水两相流、数值模拟、流型

所属期刊栏目：36

分类号：TE319(油气田开发与开采)

资助基金：湖北省教育厅科学研究计划项目,项目D20151301

在线出版日期：2017-05-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：18-23