特高含水期油气水混输管道压降计算方法研究

在油田开发后期,产出液的含水率已超过80％,集输管道内介质的流动属于特高含水油气水混合流动。准确的油气水混输管道压降计算,对油田集输系统运行管理有着重要的意义。利用井口到计量间的现有设施,对特高含水期油气水管道的液量、气量、含水率、温度及压降进行了测试。介绍了Baker冲击流压降计算模型,用实测数据对Baker模型进行了修正。计算与测试数据对比分析结果表明,所给的修正压降模型适合特高含水采油期油气水三相冲击流水平管道压降计算。     

油气水三相流流量测量的研究

本文首次提出了一种可实现原油、天然气、水三相流流量在线测量的三相流量计。微波衰减测量技术被用来测量三相流总流的含水量,电容传感器测出其中的油、水比率。三相总流量的测量应用相关分析方法。实验表明,这种流量计具有无运动部件、耐磨、不结垢、不堵砂等优点。具有较大的应用前景。     

高含水后期水平集输管道内油气水流型实验及分析

在油田开发后期,许多油田产出液的含水率已超过85%,进入高含水后期.集输管道内油气水三相流流型对高含水安全混输技术界限确定及水力热力计算方法研究具有极为重要的意义.本文利用计量间现有设施,在采油现场研制了一套油气水流型试验装置,对高含水后期水平集输管道内油气水的流型进行了试验研究,测试出了高含水后期各种工况条件下水平集输管道内油气水的流型,并根据油水状态,总结出五种高含水后期油气水冲击流的流型.     

油气水三相流中的复杂相态及压力降研究

将水平管划分为三个测量段,以空气、水和高粘度油体为工质,研究了油气水三相流中由流动引起的液－液复杂相态及其所对应的三相流压力降。试验研究发现,油气水三相流在三个测量段中可由流动引起不同的液－液相态,致使对应于相同的油、气、水三相体积通量,三相流阻力损失存在多值性。对不同的液－液相态建立了与之适应的阻力损失计算模型,模型预测结果与试验结果吻合     

垂直下降管内油气水三相流摩擦压力降的实验研究

本文对垂直下降钢管中的油气水三相流摩擦压力降进行了实验研究,得出了三相流摩擦压力降与折算液速、折算气速和含液率之间的关系曲线,并对各影响因素进行了讨论。     

油气水三相流段塞流不稳定周期轨道探寻

将临近点回归方法与自适应阈值法相结合, 对油气水三相流段塞流进行了不稳定周期轨道探寻分析, 发现乳状段塞流比水包油段塞流的低阶不稳定周期轨道周期更长. 水包油段塞流的低阶轨道由内部小循环到外部大循环的嵌套结构组成, 乳状段塞流的低阶轨道则由两个平滑的大循环嵌套而成. 结合时频域分析, 发现水包油段塞流的能量分布弥散、频谱范围较宽且频率成分复杂, 而乳状段塞流的能量分布较集中、高频成分较少, 证实水包油段塞流比乳状段塞流流动机理更为复杂, 且时频域分布与低阶不稳定周期轨道结构相对应. 关键词： 油气水三相流段塞流 不稳定周期轨道 自适应阈值 时频分布     

水平管内油气水三相流分流型阻力特性实验研究

对水平管内油气水三相流的摩擦阻力压降特性进行了实验研究,水平管实验段由有机玻璃管制成,内径为40mm,所用的实验工质为:46#机械油,自来水和空气。油、气、水三相的折算速度范围分别为:0.05-0.51m／s、0.05-1.51m／s、0.02-50.6 m／s。按照气液界面总体特征将水平管内油气水三相流的流型分为泡状流、间歇流(段塞流和弹状流)、分层流及环状流。对各种典型流型下的摩擦阻力压降应用改进的Chisholm关系式及油水两相压降关系式进行分析,对Chisholm关系式中的参数C进行了重新定义。发现改进的Chisholm关系式能够较好地对管内油气水三相摩阻压降进行预测,因此改进Chisholm关系式可以作为摩擦压降计算的通用关系式。     

核磁共振测井TDA识别油气的影响因素

TDA（时域分析）方法是核磁共振测井的主要方法之一,在判断储层流体类型、性质和孔隙度计算方面有很大的优势,但在应用中却存在一定的局限性. 针对TDA方法在流体识别中存在的一些问题,通过数值模拟不同条件的地层对其在油气识别中的影响因素及适用性进行分析. 研究结果表明：TDA主要用来识别轻烃,采用D9TW采集模式采集核磁自旋回波串,TDA能识别的轻质油粘度<9 mPa.s;长极化时间不变,短极化时间T_WS提高到2 s,TDA能识别的轻质油粘度<4 mPa.s. 双T_W回波串的差（差值信号,转换为孔隙度单位称为差分孔隙度）与地层孔隙度、含烃饱和度、含氢指数、极化函数等影响因素正相关. 对于低信噪比的核磁数据,综合各影响因素,发现烃的差分孔隙度要>1.5 p.u.,TDA方法才能有效识别油气和计算孔隙度.     

埋地油气管道地磁感应电流(GIC)的混沌特性研究

空间天气影响下的钢制油气管道会产生地磁感应电流,地磁感应电流能够加速管道腐蚀,干扰管道监测装置,危及人身安全.为了研究管道地磁感应电流的非线性动力学特性,首先基于线传输理论,建立了管道地磁感应电流模型,并应用Melnikov方法对模型进行分析,揭示了地磁场与管道系统相互作用而产生混沌的机理,指出管道地磁感应电流具有出现混沌的可能性.其次,以中国西气东输一线管道中卫处6次磁暴事件数据为例,依据功率谱分析法、主分量法、关联维数法、Lyapunov指数法等多种混沌判别方法,对计算得到的地磁感应电流时间序列作了定量和定性的分析,进一步验证理论分析的结果.数学模型和实际数据两方面都表明:在空间天气影响下,埋地钢制管道系统内的地磁感应电流具有混沌特性,为空间天气影响下的钢制油气管道保护提供了理论依据.     

油-气-水三相管流管壁水润高度波动特性研究

定义了一个新的术语一管壁水润高度.在内径50 mm、长40 m的不锈钢水平环道内,利用环形电导探针研究了油-气-水三相管流管壁水润高度的变化规律,分析了折算气速、折算液速以及液相中入口体积含水率对平均管壁水润高度的影响.结果表明:管壁平均水润高度随折算气速的增加均呈指数衰减变化;随入口体积含水率的增大呈Boltman曲线的增长趋势;入口体积含水率Φ<50%、折算气速小于2.0 m/s时,随着折算液速的增大出现了水润高度的峰值.当入口体积含水率Φ≥50%时,水润高度随折算液速的线性增大(油水比为1:1)过渡到曲线递增变化.     

环状集输水平管内油-气-水三相流流型试验研究

目前我国东部陆上油田大部分已进入特高含水采油期,绝大多数油井综合含水率已超过85%,部分油井已达到95%。油-气-水三相流型是特高含水混输技术界限确定、水力热力计算方法研究及集输系统科学运行管理的基础。为了研究大庆低渗透油田环状集输水平管道内油-气-水三相流型,研制一套流型试验装置,进行了一系列试验研究,获得了1360组油气水三相流型图及相应的流动参数。对采集到的流型及试验数据进行分析,首次总结出水平环状集输管道中油-气-水三相流的五种流型,分别为分层流、三层扰动流、波浪冲击流、气弹掺混流和完全掺混流。同时给出了每种流型对应的参数范围,并对每种流动形态及典型特征进行了解释。     

螺旋管油气水多相流动与原油管流除砂理论

本文介绍了有关螺旋管内油气水多相流动的研究成果及原油井口螺旋管旋流除砂工艺技术发明的原理与实效．     

膜换湿特性影响因素的数值研究

本文对膜换湿过程进行了分析,建立了相应的物理数学模型,利用相关模型对不同工况下的传质过程进行了数值分析,对影响膜换湿特性的几种因素进行了研究.结果表明,膜内水蒸气扩散系数对于膜换湿有着显著的影响,空气来流速度对膜换湿特性的影响则很小,薄膜吸附类型参数C在较小的情况下,传质通量随C的增大有较显著的增加,而在C>2的情况下,传质通量随C的增大变化很小,趋向于一定值.     

关于晶体管最高振荡频率有关因素的测量分析

本文讨论了晶体管最高振荡频率有关因素的一种测量分析方法。利用在基极和集电极迴路中串入外加串联电阻后测量最高振荡频率的变动,可以同时获得晶体管共发射极短路电流放大零增益频率f_T、基极电阻γ_b、集电极电容C_c以及本征的特性频率f_Td。讨论了当基极层厚度调制作用所致的集电极电导起作用时的分析方法。最后分析了漂移晶体管最高振荡频率与晶体管外部参数的关系,结果说明,上述方法在考虑了适应于漂移晶体管的修正步骤后,除同样能得到f_Td、γ_b、C_c等有关参数外,还可以分析得出漂移晶体管基极层中的漂移电场强度。     

煤燃烧过程中一次破碎的影响因素分析

本文从理论上分析了煤燃烧过程中的一次破碎过程,同时考虑热应力和内部压力积聚的作用,建立了简化的一次破碎模型,通过此模型分析了煤颗粒的粒径、炉膛温度、炉膛对煤颗粒的传热系数、煤颗粒的热扩散系数、煤颗粒脱挥发分的化学动力学参数、煤中对流孔直径、煤的孔隙率、挥发分的粘性系数以及挥发分含量这9个参数对燃烧过程中煤颗粒一次破碎的影响,分析所得结果与近年来报道的实验结论基本保持一致。     

金属液滴冷却凝固过程中的温度分布与时间的函数关系推导

通过解球坐标系下的一维热传导方程,给出了球形金属液滴在冷却凝固过程中固相温度分布、界面位置及冷却时间的函数关系,并由此推导出了纯液相冷却过程中的温度分布与时间的关系及等温凝固时间与球直径的关系。     

电子玻璃料滴表面温度测量

应用TVS－2200型热成像系统测量电子玻璃料滴表面的辐射温度．由于玻璃料滴呈圆柱形因此在计算料满表面真实温度时要进行料滴表面发射率和角系数的修正。测试结果证明用热成像系统测量料满表面温度是十分有效的。     

埋地热油管道正常运行的数值模拟研究

对高凝原油管道输送的水力热力问题进行分析研究,掌握管线运行规律,保证管线安全经济运行有着重要意义.本文建立了埋地热油管道正常运行的数学模型,采用非结构化网格和有限容积法对该问题进行了研究,计算结果与实验测量值吻合良好.