变质量流论文-王俊锋

变质量流论文-王俊锋

导读:本文包含了变质量流论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:水平井,变质量流,混合压力损失,数值模拟

变质量流论文文献综述

王俊锋[1](2015)在《水平井筒多孔注入变质量流流动规律研究》一文中研究指出实际水平井开发生产过程中,由于射孔水平井筒沿程流动方向有流体径向流入,故其流动为变质量流动,井筒内的压力分布规律不能像常规水平管道压力那样简单计算。针对射孔水平井筒中的复杂的压力分布及构成,本文首先调研了国外大量文献,总结了之前学者们的实验和数学方法。对比了实验方式及各个数学模型差异,阐述了各自的优缺点,并指出了他们中存在的不足。然后,通过质量守恒方程和动量守恒方程,在一定的假设条件下,推导出了在等温环境且无热量交换时的单孔眼注入(一个射孔单元),和两孔眼以及叁孔眼压降数学模型,并在此基础上得到了射孔水平井的压降数学模型。再通过计算流体力学(CFD)中的Fluent软件,对单孔眼和多孔眼射孔管道进行数值模拟实验,并与现有的实验结论作比较得出:单孔眼的数值模拟能得出与其他学者实验相同的结论;对单孔眼注入变质量流动中的混合压力损失进行了数据拟合,得到了等效混合摩阻系数计算关联式。通过数值模拟结果,得到射孔水平井筒的压力损失由加速度损失、摩擦损失和混合损失组成,并且随着孔眼流速与主流速度比的增大,井筒总压力损失、加速度损失、摩擦损失和混合损失均增大;当孔眼流速较高时,混合损失对总压力损失的影响较大,并且主流速度越高,摩擦损失越大;当孔眼数量增加,且具有较高的孔眼流速时,加速度损失的增幅最为明显。针对单独的一个射孔单元,通过软件中的后处理器分析实验结果,对孔眼注入变质量流动作了定性分析。混合压降产生的机理为:由于孔眼流速与主流速度的速度差而在孔眼处产生的回流、滞流和旋流现象,和孔眼流体的注入对主流流体产生的干扰。最后,通过算例对实际情况下的射孔水平井压力分布进行了敏感性分析,得到了水平井总压力损失、加速度损失、摩擦损失和混合损失随水平井筒的长度、射孔密度和孔眼流量的增加而增加,随井筒内径的增加而显着降低;通过算例得到水平井沿程流量分布规律,为水平井的最优方案设计提供了参考,使之经济效益最大化。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2015-05-01)

马驰骋,张希农,罗亚军,张帅[2](2015)在《航天器贮箱变质量流固耦合系统的动力学响应》一文中研究指出研究了航天器贮箱变质量流固耦合系统的动力学特性.根据虚拟质量法(VMM),结合边界元法和有限元法构建了系统的动力学模型,建模过程中着重考虑了质量变化对系统的动态影响.通过Newmark直接积分法计算出贮箱变质量系统的振动响应.结果表明:由于系统质量减少,引起了系统振动频率的增大,并产生一个附加负阻尼.系统的振动频率的范围可以通过系统质量的范围确定.变质量引起的附加负阻尼的大小与系统的质量变化率成正比.对于系统的横向振动,质量减少引起的附加负阻尼在整个过程对系统振动的影响比较稳定,对于系统的纵向振动,质量减少引起的附加负阻尼对系统振动的影响随时间的增加而增大.(本文来源于《航空动力学报》期刊2015年03期)

王斐斐,薛世峰[3](2014)在《井筒变质量流与油藏渗流耦合参数研究》一文中研究指出为进一步研究水平井筒变质量流与油藏渗流的耦合流动,本文将复杂的油藏—井筒区域流体动力学问题转化为油藏渗流、井筒附近Brinkman渗流和井筒管流3种流动形式的耦合问题,建立了油藏—井筒耦合流体动力学有限元数值模型,采用多物理场耦合软件COMSOL对所建模型进行求解。定量描述了油藏—井筒区域流动形态,并分析了储层渗透率、原油动力粘度、井径、井长等因素对井筒内压力损失和井筒入流剖面的影响规律。(本文来源于《内蒙古石油化工》期刊2014年18期)

魏建光,汪志明,张权,高学珍[4](2013)在《射孔完井水平井筒变质量流压降规律实验》一文中研究指出目前各国学者主要针对注入比对射孔完井水平井筒变质量流压降的影响规律进行研究,而关于射孔相位、射孔直径、射孔密度对水平井筒变质量流壁面摩擦压降、混合压降、总压降影响规律的研究并不系统。因此笔者开展了射孔完井水平井变质量流压降规律实验研究。实验设计了叁种射孔相位(45度螺旋射孔、90度螺旋射孔、180度螺旋射孔)、叁种射孔直径(10、20、30mm)和叁种射孔密度(8、16、24孔/m)、主流雷诺数为1 000~20 000、壁面注入比(单位井筒长度壁面入流量与主流流量的比值)为0.01%~10%。通过实验,研究了射孔相位、射孔直径、射孔密度对壁面摩擦压降、混合压降、总压降的影响规律,同时分析了壁面注入比对混合压降和加速度压降的影响规律。研究结果表明:随着射孔密度和射孔直径增大,壁面摩擦压降和总压降增大,混合压降减小;随着射孔相位增大,混合压降、壁面摩擦压降和总压降均增大;随着壁面注入比的增加,混合压降和加速度压降均增加。同时发现壁面注入比存在一个临界值,当壁面注入比小于此临界值时,混合压降为负值,加速度压降基本为零,总压降小于壁面摩擦压降;当壁面注入比大于此临界值时,混合压降开始为正值,加速度压降随着壁面注入比的增加而显着增加。(本文来源于《重庆大学学报》期刊2013年09期)

张先敏,冯其红,张纪远[5](2013)在《考虑变质量流影响的煤层气水平井数值模拟研究》一文中研究指出针对煤层气羽状水平井井身结构的复杂性以及井筒内流体流动特征,建立了考虑井筒摩擦压降、加速度压降及分支流体汇入引起的混合压降影响的煤层气水平井开采数学模型与数值模型。以沁水盆地南部下二迭统山西组3号煤层作为目的层,开展了煤层气水平井开采数值模拟研究。研究结果表明,由于煤层气羽状分支水平井筒变质量流对气、水产量存在影响,导致不同时刻的主支井筒单位长度入流量分布曲线分别呈上凸型和下凹型,且水平井筒指端与跟端之间的压差呈先增加后减少的趋势,故羽状分支水平井筒变质量流在煤层气水平井产能动态评价中不可忽略不计。(本文来源于《特种油气藏》期刊2013年04期)

姚邦华[6](2012)在《破碎岩体变质量流固耦合动力学理论及应用研究》一文中研究指出随着煤矿开采向深部延伸,矿井突水成为煤矿安全生产的重特大灾害之一。我国煤矿重特大事故中,突水灾害的发生次数仅次于瓦斯和顶板事故,但造成的经济损失却高居榜首。破碎岩体渗流及其灾变规律是煤矿突水机理研究的基础。本文综合运用实验测试、理论分析和数值模拟等方法与手段,对破碎岩体变质量流固耦合力学理论及煤矿陷落柱突水的机理进行了系统的研究,取得了如下研究成果:(1)自行研制了可考虑颗粒迁移流失的破碎岩体渗透试验系统,成功地测试了试样的骨料与填充物配比、轴向压力及含砂量等对破碎岩体渗流特性及其突变规律的影响,得到了测试系统的水压与流量、试样的孔隙率及充填物流失速度等随时间的变化规律。(2)基于连续介质力学理论,建立了破碎岩体骨架变形—固体颗粒迁移—水渗流的变质量流固耦合动力学模型,给出了破碎岩体渗流的质量守恒方程和动量守恒方程,导出了由于溶蚀、颗粒迁移等导致破碎岩体孔隙率变化的控制方程等。并用数值方法得到了破碎岩体孔隙率、渗透率、充填物流失速率、涌水量以及水压力等参数的变化规律。(3)开展了陷落柱充填物的X射线衍射(XRD)试验,依据晶体对X射线的衍射测定了充填物的组成及含量;应用比重计法进行了陷落柱充填物的颗粒粒径分布特征测试,得到了陷落柱充填物颗粒粒径分布曲线;给出了充填物成分及颗粒粒径分布对陷落柱渗透特性的影响规律。(4)借助于数值模拟方法,分析了受隐伏充水陷落柱威胁煤矿采场工作面突水的危险性,得到了工作面涌水量、陷落柱孔隙率、陷落柱溶蚀颗粒迁移速度等随承压含水层水压、围岩强度和陷落柱初始孔隙率、工作面推进距离等因素的变化规律,可为导水陷落柱防水煤柱留设提供参考。研究成果可为煤矿突水机理、预测预报方法及防治技术研究提供重要参考。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2012-05-01)

雷登生,杜志敏,单高军,李涧松,朱炬辉[7](2011)在《考虑变质量流水平井筒稠油携砂能力研究》一文中研究指出与浆体管输不同,水平井筒从趾部到根部随着地层流体的流入,井筒内流体流量逐渐增大,井筒内各个部位的流态随着井筒内流量的变化而变化。根据液固两相稳态流流态理论,流态依次从非均质悬浮流加固定床或流动床组合到单个非均质悬浮流。流态的变化引起了井筒内压力梯度、固定床层或流动床层高度等流动参数的变化,从而造成稠油携砂能力的变化。根据上述理论,建立了考虑变质量流水平井筒稠油携砂机理模型,并用其计算得到了井筒内压力梯度、固定床层或流动床层高度分布,为评价水平井筒稠油携砂能力提供了依据。(本文来源于《石油学报》期刊2011年01期)

周生田,郭希秀[8](2009)在《水平井变质量流与油藏渗流的耦合研究》一文中研究指出针对目前对水平井生产时井筒内流体流动研究的现状及不足,对裸眼完井水平井微元段进行了流动分析,根据连续性方程、动量方程和能量方程,推导了混合压降计算公式,得到了井筒压降计算模型。该模型考虑了摩擦、加速度和井筒壁面流入的混合干扰等因素。建立了稳态条件下水平井筒流动和油藏渗流的耦合模型。实例计算和分析了一口水平井的变质量流动规律,与无限导流模型进行了分析对比,说明了井筒压降对井产能的影响。该耦合模型为描述水平井流入动态、评价水平井产能提供了理论依据。(本文来源于《石油钻探技术》期刊2009年02期)

郭希秀[9](2008)在《水平井变质量流与油藏渗流耦合研究》一文中研究指出在水平井实际生产时,井筒流动和油藏渗流是一个相互影响、相互作用的整体,合理描述水平段的流体流动规律和压降关系,对确定水平段的长度、准确预测水平井产量等有重要意义。尽管目前对水平井筒变质量流动已有大量研究,分析了变质量流动引起阻力损失的各种因素,但大都是借助于实验得到的经验关系式,这些经验关系式的适用范围受到限制。在和油藏渗流结合方面,为了处理方便,只是考虑井筒中的摩擦压降,没有考虑加速度压降和壁面流入产生的附加压降。因此更全面的考虑井筒内各压降因素,建立井筒与油藏的耦合模型,对研究水平井的变质量流动规律十分重要。本文考虑裸眼、射孔不同完井方式和稳态、非稳态油藏条件,分别建立了裸眼完井井筒与油藏的稳态耦合模型和射孔完井井筒与油藏的稳态耦合模型,以及水平井筒与油藏渗流的非稳态耦合模型,给出了模型的解法,并编制了相应的计算程序,进行了实例计算与分析。其中,裸眼完井耦合模型推导了混合压降计算式,井筒压降考虑了摩擦、加速度和井筒壁面流入的混合干扰等因素,根据模型实例计算了井筒内的压力剖面、流量剖面及压降剖面,对比无限导流模型的计算结果,说明了水平井存在一定的最优长度,在预测井产量尤其是大位移井产量时要考虑井筒压降的影响;射孔完井耦合模型改进了刘想平模型,每个井筒段可包含若干个孔,大大减少了计算量,同时引入了新的摩擦系数,井筒压降考虑了壁面摩擦和射孔入流造成的附加压降,利用模型实例计算分析了各射孔参数对井产能的影响,得出射孔深度影响最大,其次是射孔密度,相位角影响最小,射孔密度存在最优值,可利用模型进行优化。本文还以非稳态渗流理论为基础,应用边界积分法建立了井筒油藏的非稳态耦合模型,井筒压降考虑了摩擦、动量变化和混合干扰因素,通过对模型的无因次化、离散求解,实例计算了不同时刻的井筒流率分布,不同产量条件下的井筒流率分布、摩阻压降分布和加速度压降分布,分析了井筒内压降的影响。所开发的耦合模型都具有很好的扩展能力,为不同条件下水平井的变质量流动耦合研究提供了更先进的方法模式。(本文来源于《中国石油大学》期刊2008-05-01)

寇杰,宫敬,李英存[10](2008)在《水平管路变质量流流动特性研究进展》一文中研究指出综述了水平管变质量流流动特性的研究进展。主要是通过对变质量流流型的判别,给出了不同流型下的压降计算模型,并从实验研究、数学解析及数值模拟等方面对水平管内变质量流动特性的研究进行了总结。对水平管中变质量流动特性的研究将有助于指导油田生产,特别是在优化水平井结构、提高油田采收率方面有着更为深远的意义。(本文来源于《油气田地面工程》期刊2008年01期)

变质量流论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

研究了航天器贮箱变质量流固耦合系统的动力学特性.根据虚拟质量法(VMM),结合边界元法和有限元法构建了系统的动力学模型,建模过程中着重考虑了质量变化对系统的动态影响.通过Newmark直接积分法计算出贮箱变质量系统的振动响应.结果表明:由于系统质量减少,引起了系统振动频率的增大,并产生一个附加负阻尼.系统的振动频率的范围可以通过系统质量的范围确定.变质量引起的附加负阻尼的大小与系统的质量变化率成正比.对于系统的横向振动,质量减少引起的附加负阻尼在整个过程对系统振动的影响比较稳定,对于系统的纵向振动,质量减少引起的附加负阻尼对系统振动的影响随时间的增加而增大.

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

变质量流论文参考文献

[1].王俊锋.水平井筒多孔注入变质量流流动规律研究[D].中国石油大学(华东).2015

[2].马驰骋,张希农,罗亚军,张帅.航天器贮箱变质量流固耦合系统的动力学响应[J].航空动力学报.2015

[3].王斐斐,薛世峰.井筒变质量流与油藏渗流耦合参数研究[J].内蒙古石油化工.2014

[4].魏建光,汪志明,张权,高学珍.射孔完井水平井筒变质量流压降规律实验[J].重庆大学学报.2013

[5].张先敏,冯其红,张纪远.考虑变质量流影响的煤层气水平井数值模拟研究[J].特种油气藏.2013

[6].姚邦华.破碎岩体变质量流固耦合动力学理论及应用研究[D].中国矿业大学.2012

[7].雷登生,杜志敏,单高军,李涧松,朱炬辉.考虑变质量流水平井筒稠油携砂能力研究[J].石油学报.2011

[8].周生田,郭希秀.水平井变质量流与油藏渗流的耦合研究[J].石油钻探技术.2009

[9].郭希秀.水平井变质量流与油藏渗流耦合研究[D].中国石油大学.2008

[10].寇杰,宫敬,李英存.水平管路变质量流流动特性研究进展[J].油气田地面工程.2008

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