气藏水平井连续携液理论与实验研究:倾斜影响与临界流速计算

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本文主要探讨了气藏水平井中连续携液的理论与实验研究。随着生产管柱倾斜角度的变化,井筒内的液体重力作用发生变化,这对气液两相流型产生了显著影响。在以产气为主的气井中,井筒内的液体主要以液膜和液滴的形式存在,这促使液滴模型和液膜模型成为解释积液现象的主要理论基础。 作者基于这两种携液理论,深入分析了倾斜管内液滴和液膜的受力情况,并推导出了一个适用于不同倾斜角度的连续携液临界流速计算公式,这对于准确计算水平井的连续携液临界流量至关重要。这项工作弥补了当前针对直井连续携液模型在水平井应用中的空白,因为在水平井中,生产管柱的倾斜角度和水平井段的特性必须被充分考虑。 作者设计并制作了一套水平气井连续携液实验装置,通过实际操作,观察和记录了气藏水平井中气水两相的运动模式及其流型变化,并测试了临界携液气量。实验结果显示,水平井段的液体主要以液膜携带为主,而在直井段靠近井口的部分,液滴携带现象更为明显。尽管如此,液滴模型仍然可以用来估算气藏水平井的连续携液临界流速。 总结来说,本文的研究为理解和优化气藏水平井的生产性能提供了关键的数据支持,特别是对于防止积液对气井产能造成的影响,以及如何根据井的倾斜角度调整生产策略。该研究成果对于提高气藏水平井的经济效益和延长其使用寿命具有重要意义。关键词包括水平井、连续携液、临界流速、液滴和液膜,这些都反映出文章的核心内容和研究价值。