2022年垂直管流实验报告.docx

精选word文档 下载可编辑　　中国石油大学 （华东 ）现代远程教育　　实验报告　　学生姓名 :XXXX　　学号 :XXXX　　年级专业层次 :XXXX　　学习中心：XXXX石油分院　　提交时间:201X年0X月0X日　　实验名称　　垂直管流实验　　实验形式　　模拟+现场实践　　提交形式　　提交电子版实验报告　　一、实验目的　　观察垂直井筒中出现的各种流型，掌握流型判别方法；　　验证垂直井筒多相管流压力分布计算模型；　　⑶了解自喷及气举采油的举升原理　　二、实验原理　　在许多情况下，当油井的井口压力高于原油饱与压力时，井筒内流动着的就是单相液　　体当自喷井的井底压力低于饱与压力时，则整个油管内部都就是气-液两相流动油井生 产系统的总压降大部分就是用来克服混合物在油管中流动时的重力与摩擦损失 ，只有当气 液两相的流速很高时(如环雾流型),才考虑动能损失在垂直井筒中，井底压力大部分消耗 在克服液柱重力上在水平井水平段，重力损失也可以忽略所以，总压降的通式为：　　式中:扛％――重力压降工耳一一摩擦压降沿玖――加速压降　　在流动过程中,混合物密度与摩擦力随着气-液体积比、流速及混合物流型而变化。

油　　井中可能出现的流型自下而上依次为：纯油流、泡流、段塞流、环流与雾流除某些咼产量 凝析气井与含水气井外，一般油井都不会出现环流与雾流　　本实验以空气与水作为实验介质，用阀门控制井筒中的气、水比例并通过仪表测取相应的　　流量与压力数据，同时可以从透明的有机玻璃管中观察相应的流型　　三、实验设备及材料　　仪器与设备：自喷井模拟器,空气压缩机,离心泵,秒表等； 实验介质:空气，水　　四、实验步骤　　1、 自喷井模拟器的阀门开关状态，保证所有阀门都关闭，检查稳压罐的液位（3 4液位）;　　2、 空气压缩机及供气阀门；　　3、 离心泵向系统供液；　　4、 液路总阀,向稳压罐中供液,控制稳压罐减压阀,保证罐内压力不超过0、12MPa ;　　5、 面达到罐体3 4高度,关闭液路总阀,轻轻打开气路总阀与气路旁通阀,向实验管路供气, 保证气路压力不大于0、5MPa ,稳压罐压力约为0、8MPa;　　6、 打开液路旁通阀，向系统供液，待液面上升至井口时，可以改变气液阀门的相对大小，观 察井筒中出现的各种流型；　　7、 慢慢打开液路测试阀门与气路测试阀门，然后关闭气路旁通阀与液路旁通阀，调节到所 需流型,待流型稳定后开始测量；　　&按下流量积算仪清零按钮，同时启动秒表计时，观察井底流压与气体浮子流量计的示　　数。

当计时到10秒时,记录井底流压、气体流量、液体累计流量与所用时间 ；　　9、 改变不同的气液流量,重复步骤7到8记录数据,一般取5组段塞流与5组泡流数据点　　10、 液旁通阀，再关闭测试阀，关闭离心泵与空压机，清理实验装置，实验结束　　五、实验报告处理过程与处理结果　　（一）述垂直井筒中各种流型的特征；　　答：　　1、 当井筒压力大于饱与压力时，天然气溶解在原油中产液呈单相液流　　2、 ：气体就是分散相；液体就是连续相；气体主要影响混合物的密度，对摩擦阻力的影响不 大；滑脱效应比较严重　　3、 流:气体呈分散相，液体呈连续相；一段气一段液交替出现；气体膨胀能得到较好的利用 滑脱损失变小，摩擦损失变大　　4、 :气液两相都就是连续相；气体举油作用主要就是靠摩擦携带；滑脱损失变小,摩擦损失 变大　　,至少列出一个实5、 :气体就是连续相，液体就是分散相；气体以很高的速度携带液滴喷出井口；气、液之间的相对运动速 度很小；　　,至少列出一个实　　序号　　Pvf MPa　　Ft MPa　　Pr MPa　　Qg L h　　Ql L　　T ffl　　流型　　1　　0、059　　0、005　　0、080　　80　　0、11　　10　　泡流　　2　　0、058　　0、005　　0、081　　80　　0、10　　10　　泡流　　3　　0、058　　0、005　　0、081　　80　　0、10　　10　　泡流　　4　　0、058　　0、005　　0、082　　90　　0、11　　10　　泡流　　5　　0、057　　0、005　　0、081　　90　　0、11　　10　　段塞流　　6　　0、034　　0、003　　0、083　　440　　0、23　　10　　段塞流　　7　　0、033　　0、003　　0、080　　460　　0、23　　10　　段塞流　　8　　0、033　　0、003　　0、080　　480　　0、24　　10　　段塞流　　9　　0、032　　0、003　　0、082　　500　　0、24　　10　　段塞流　　10　　0、031　　0、003　　0、080　　530　　0、25　　10　　段塞流　　11　　0、030　　0、003　　0、080　　570　　0、25　　10　　段塞流　　（二）、思泽斯基方法判断各实验数据点所属的流型并与实验观察到的现象相对比 验点的判别过程。

　　原始数据记录表　　以第6组数据为例:　　qg Q0.440　　qg Q　　0.440　　3600 3600　　1.222 10 4m3 s　　qlQl1010 3竺10 3104 30.23 10 4m3 sV　　ql　　Ql　　10　　10 3　　竺10 3　　10　　4 3　　0.23 10 4m3 s　　Vt　　qg ql　　Af　　(1.222　　0.23) 10 4　　D2　　Lb 1.071　　4　　07277Vt 1.071　　(1.222 0.23) 10 4　　0.032　　0.205m s　　O'7277 0.2052 0.052 0.13　　0.03　　取 Lb=0、13　　qgqg41.222 10qtqg ql(1.222 0.23) 10 40.842Lb=0、13　　qg　　qg　　4　　1.222 10　　qt　　qg ql　　(1.222 0.23) 10 4　　0.842　　Lb=0、　　13　　Vg　　qg　　Af(g　　1　　l)4　　4　　1.222 10 (　　(　　7.068 10 9.8 0.072 10　　1000　　1　　3)^　　5.965　　Ls　　50 36 vg　　4　　肛 50 36 5.965 0.23 10 4　　qg 1.222 10　　90.418　　6　　6组数 ）的正确　　则 Vg Ls　　由此可推出：qg LB，Vg Ls,根据流型判别方法（奥齐思泽斯基方法）计算第 据属于段塞流，实验观察现象也为段塞流,验证流型判别方法（奥齐思泽斯基方法 性。